二甲双胍对糖尿病大鼠种植体周围骨组织中OPG和RANKL表达的影响.pdf

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1、山西医科大学硕士学位论文 目目目目 录录录录 缩略词缩略词表表 I I 中文摘要中文摘要IIII 英文摘要英文摘要IVIV 论论文文1 1 前前言言1 1 第一章第一章 材料与方法材料与方法 3 3 1.11.1 实验材料实验材料3 3 1.21.2 实验方法实验方法4 4 1.31.3 统计学分析统计学分析6 6 第二章第二章 实验结果实验结果 7 7 附表及附图附表及附图8 8 第三章第三章 讨论讨论1313 第四章第四章 结论结论1616 参考文献参考文献1717 综综述述2020 个人简介个人简介2525 致致谢谢2626 山西医科大学硕士学位论文 I 缩略词简表缩略词简表缩略词简表缩

2、略词简表 英文缩写英文缩写英文全称英文全称中文全称中文全称 MFMetformin二甲双胍 DMdiabetes mellitus糖尿病 OPGosteoprotegerin骨保护因子 RANKLreceptor activator of NF-B ligand核因子B 受体活化因子配体 RANKreceptor activator of NF-B细胞核因子B 受体活化因子 STZstreptozotocin链脲佐菌素 OBosteoblast成骨细胞 OCosteoclast破骨细胞 IRInsulin Resistance胰岛素抵抗 山西医科大学硕士学位论文 II 摘摘摘摘要要要要 目的：

3、目的：目的：目的： 通过建立 2 型糖尿病大鼠模型，并于胫骨近骺端植入纯钛种植体，二甲双 胍灌胃后检测正常组、糖尿病组及糖尿病二甲双胍干预组大鼠种植体周围骨组 织的愈合情况及骨组织中 OPG、 RANKL 的表达水平,明确 OPG /RANKL /RANK 系统对种植体周围骨整合的作用，探讨二甲双胍对种植体周围骨整合影响机制， 从而指导糖尿病患者种植修复的临床用药。 方法：方法：方法：方法： 1 建立2 型糖尿病大鼠模型： 30 只 8周龄 SD 雄性大鼠随机分为正常种植组(T0)、 糖尿病种植组(T1)、糖尿病种植二甲双胍干预组(T2)，T1、T2 组以高脂高糖饮 食及腹腔注射小剂量链脲佐菌

4、素（STZ）的方法建立 2 型糖尿病大鼠模型。 2 胫骨种植体植入术：三组大鼠麻妥后固定，于胫骨近骺端植入纯钛种植体 ,术 后 T2 组二甲双胍灌胃，12 周后处死大鼠，解剖分离胫骨及种植体。 3 影像学方法检测种植体周围骨组织愈合情况，免疫组织化学方法检测每组种 植体周围骨组织中 OPG、RANKL 表达水平,分析二甲双胍干预下 2 型糖尿病大 鼠种植体周围骨组织的愈合情况。 结果：结果：结果：结果： 1 大鼠一般情况 大鼠均健康存活，T1 组出现明显的“三多一少”糖尿病症状，血糖明显高于 正常值范围，T0 组血糖在正常范围，T2 组血糖接近正常值，术后大鼠种植区域 均未见感染和渗出，种植体

5、无松动脱落。 2 骨密度检测结果 结果显示 T1 组表现为骨皮质薄，骨小梁稀疏、髓腔宽大，骨松质纹理稀少 等骨质疏松征象及种植体周围骨密度减低影。而 T0 组、T2 组较 T1 组骨皮质密 度较均匀，骨小梁致密，髓腔宽度几乎无变化，种植体周围骨结合界面无明显 山西医科大学硕士学位论文 III 骨密度减低影，且 T0 组种植体周围骨密度较 T2 组更高。 3HE 染色观察结果 T0 组与 T2 组大鼠种植体周围的结合骨板厚，连续性好，骨小梁周围可见排 列整齐成骨细胞及类骨质存在，破骨细胞和成骨细胞的数量均多于 T1。T1 组大 鼠种植体结合骨板薄，连续性差，破骨细胞数量明显增多。 4 免疫组化结

6、果 在 T1 组 OPG 表达水平低于 T0 和 T2 组，而 RANKL 表达水平比其他两组 高；T0 和 T2 组 OPG 和 RANKL 表达水平均相当；在 RANKL/OPG 比值的两两 比较中，由高到低分别为 T1 组、T2 组和 T0 组，3 组差异都有统计学意义。 结论：结论：结论：结论： 1二甲双胍干预下种植体周围骨组织愈合好，说明血糖的有效控制使种植体周 围骨吸收减少，骨松质纹理均匀，骨小梁密度增高。 22 型糖尿病种植体周围骨组织中 OPG 表达降低，而二甲双胍干预可以降低 RANKL/OPG 比值，改善种植体周围骨质，加强种植体和骨组织的愈合。 【关键词】：糖尿病，二甲双

7、胍，种植体，OPG，RANKL，RANK 山西医科大学硕士学位论文 IV MetforminMetforminMetforminMetformin inininin diabeticdiabeticdiabeticdiabetic ratsratsratsrats bonebonebonebone tissuetissuetissuetissue aroundaroundaroundaround implantimplantimplantimplant OPGOPGOPGOPG andandandand RANKLRANKLRANKLRANKL expressionexpressionexpr

8、essionexpression effecteffecteffecteffect AbstractAbstractAbstractAbstract ObjectiveObjectiveObjectiveObjective: : : : Trough the type 2 diabetic rats model was established, and on the right side of the tibial nearly pure titanium implants implanted epiphyseal end, metformin lavage after testing nor

9、mal group, diabetes group and diabetes metformin intervention group rats bone tissue around implant healing and bone tissue in the expression of OPG and RANKL level, clear OPG/RANKL/RANK system, the role of the bone around the implant to integrate metformin bone around the implant integration effect

10、 mechanism, so as to guide patients with diabetes plant repair of clinical drug use. Methods:Methods:Methods:Methods: 1 type 2 diabetic rats model was established: 30 8 weeks SD male rats were randomly divided into normal planting group (T0), diabetes, planting cultivation of metformin (T1), diabete

11、s intervention group (T2), T1, T2 group with high fat and sugar diet and intraperitoneal injection of low-dose chain urea with cephalosporins (STZ) in type 2 diabetic rats model was established. 2 tibial implant implantation: three groups of rats after fixed, on the right side of the tibial nearly p

12、ure titanium implants implanted epiphyseal end, metformin lavage after T2 group, 12 weeks after the death in rats, anatomical tibial separation and implants. 3imagingmethodstodetectbonetissuearoundimplanthealing, immunohistochemical method to detect each group of OPG and RANKL expression levels in b

13、one tissue around implant, analysis of metformin intervened in type 2 diabetic rats bone tissue around implant healing condition. 山西医科大学硕士学位论文 V ResultsResultsResultsResults: 1 general situation in rats:rats are alive, T1 group obviously “a little“ sanduo diabetes symptoms, blood sugar significantly

14、 higher than the normal range, T0 group blood glucose within the normal range, T2 group near normal blood glucose, planting area of rats after infection and leakage was not found, implant without loose fall off. 2.Bone mineral :Results show that the T1 group characterized by thin cortical bone, bone

15、 trabecular sparsity, medullary cavity is wide, rare cancellous bone texture and other signs of osteoporosis and reduce the shadow around the implant bone mineral density. And T0 the T1, T2 group group cortical bone density is uniform, the trabecular bone density, the width of the medullary cavity,

16、almost no change around the implant bone interface has no obvious bone density to reduce shadows, and T0 implant surrounding bone density than T2 group is higher. 3 HE dyeing observation:T0 and T2 group rats implant surrounding bone thickness, good continuity, neat rows of osteoblasts around the bon

17、e trabecula visible and osteoid exists, the number of osteoclasts and osteoblasts were more than T1. T1 group rats implant combined with bone plate is thin, poor continuity, osteoclast number increased obviously. 4 immunohistochemical results:At OPG expression level is lower than the T0 and T1 group

18、 T2 groups, and RANKL expression level is higher than other two groups; T0 OPG and RANKL expression level and T2 group were fairly; In comparing two RANKL/OPG ratio, from high to low respectively T0 and T1, T2 group group, 3 group differences have statistical significance. Conclusion:Conclusion:Conc

19、lusion:Conclusion: 1 intervention under the bone tissue around implant healing well, shows that the effective control of blood sugar reduce implant surrounding bine resorption, cancellous bone uniform texture, trabecular bone density increased. 山西医科大学硕士学位论文 VI 2 OPG expression in type 2 diabetes, bo

20、ne tissue around implant, intervention and metfomin can reduce the RANKL/OPG ratio, improve the bone around the implant, implant and bone tissue healing. KeyKeyKeyKey wordswordswordswordsDiabetes;insMetformin;implant;Osseointegration; OPG /RANKL 山西医科大学硕士学位论文 1 前前前前言言言言 糖尿病(Diabetes mellitus)是一种最常见的内

21、分泌代谢性疾病 ，由于胰岛素 分泌不足和靶细胞对胰岛素的敏感性降低所致。临床特征表现为患者血糖水平 持续增高，其患病率呈快速上升趋势。目前研究对胰岛素抵抗和细胞功能不全 的关系在 2 型糖尿病发病过程中还没有确切的定论。由于持续的高血糖状态， 导致机体内产生一系列病理变化，因此临床上糖尿病患者不宜作为口腔种植修 复的适宜人群。 二甲双胍（Metformin，MF）是 2 型糖尿病患者的一线用药，国际糖尿病联 盟（IDF）将其列为适用于 2 型糖尿病患者的降糖药，尤其肥胖患者作为首选用 药。 二甲双胍主要是通过增加外周组织，如肌肉、脂肪等组织对胰岛素的敏感 性，增加葡萄糖的摄取和利用，抑制肝糖异

22、生，减少肝糖输出，增加糖的无氧 酵解，以达到降低血糖的作用1。二甲双胍控制糖尿病患者血糖从而提高种植体 周围骨结合的机制研究较少，因而明确这一问题对糖尿病患者实现成功的口腔 种植手术具有非常重要的意义。 骨 整 合 是 口 腔 种 植 的 生 物 学 基 础 ， 20 世 纪 60 年 代 瑞 典 科 学 家 Branemark 教授创建了“骨整合”理论2，即正常改建骨和种植体直接接触结合， 其中没有软组织存在，使种植体负荷能通过这种直接接触持续不断并分散传导 至牙槽骨中。该理论成为现代口腔临床种植医学的基础理论。种植义齿的舒适 美观、使用方便、稳定及无需消磨邻牙等优点是传统义齿修复方法所不能

23、及的。 但在临床工作中糖尿病导致的骨质疏松影响种植体周围骨整合的过程，限制了 口腔种植技术的适用范围。因此，如何使糖尿病患者成为种植义齿修复的适宜 人群，提高种植治疗成功率，成为我们口腔工作者需要解决的一个问题，具有 重要的临床意义。 正常成人体内的骨组织中，成骨细胞的骨矿沉积作用与破骨细胞的骨质吸 收作用处于动态平衡过程中3。种植体能否成功植入主要决定于植入体-骨面的 山西医科大学硕士学位论文 2 形成，在此骨整合过程中，成骨细胞迁移、贴附并生长到种植体表面对植入体- 骨界面的形成具有至关重要的作用。骨保护素（osteoprotegerin，OPG）、核因 子B 受体活化因子（recepto

24、r activator of NF-B，RANK）、核因子B 受体活 化因子配体（receptor activator of NF-B ligand，RANKL）分子及相关的信号通 路是近年来发现的参与调节骨整合的分子系统之一4。 本课题通过构建 2 型糖尿病大鼠模型后植入种植体，二甲双胍进行干预， 骨密度学检测种植体周围骨组织愈合情况， 以及免疫组化法检测OPG和RANKL 的表达，统计学分析各组间差异，探讨二甲双胍对糖尿病种植体周围骨组织愈 合的影响机制。 山西医科大学硕士学位论文 3 第一第一第一第一章章章章材料和方法材料和方法材料和方法材料和方法 一、一、一、一、实验材料实验材料实验材

25、料实验材料 1 1 1 1. . . . 实验动物实验动物实验动物实验动物 选择 8 周龄、体重 240260g 的健康雄性 SD 大鼠 30 只（山西医科大学动 物实验中心），室温，自然光照，饲料和饮用水均由山西医科大学实验动物中 心提供。 2. 2. 2. 2. 主要仪器主要仪器主要仪器主要仪器 One Touch 快速血糖仪美国强生 牙种植机法国赛特里 BX-51 多功能生物显微镜OLYMPUS 公司 BI-2000 医学图象分析系统成都泰盟科技有限公司 切片机上海精密仪器有限责任公司 螺纹柱状纯钛种植体西安中邦器械有限公司 种植器械 离心管、冻存管、吸管、加样枪山西医科大学寄生虫实验室

26、 载玻片、盖玻片 3 3 3 3. . . . 主要试剂主要试剂主要试剂主要试剂 链脲佐菌素(STZ)美国 Sigma 公司 柠檬酸天津市化学试剂三厂 柠檬酸钠 2%戊巴比妥钠 OPG 一抗、RANKL 一抗武汉博士德公司 即用型 SABC 二抗试剂盒 DAB 显色试剂盒 磷酸盐缓冲液(PBS 缓冲液)、三蒸水、山西医科大学寄生虫实验室 生理盐水、庆大霉素等 盐酸二甲双胍片天津太平洋制药有限公司 山西医科大学硕士学位论文 4 二、实验方法二、实验方法二、实验方法二、实验方法 1. 1. 1. 1. 构建构建构建构建 2 2 2 2 型糖尿病大鼠模型型糖尿病大鼠模型型糖尿病大鼠模型型糖尿病大鼠模

27、型 1.1分组：30 只 8 周龄健康 SD 大鼠（由山西医科大学动物实验中心提供，许 可证号 SXYK-0001）随机分为正常种植组(T0)、糖尿病种植组(T1)、糖尿病种植 二甲双胍干预组(T2)。 1.2高脂高糖饲料的制备：比例为蔗糖 20%、猪板油 18%、蛋黄 3%以及基础 饲料 59%。 1.3胰岛素抵抗诱导：3 组 SD 大鼠适应性饲养 1w 后，T1、T2 组采用高脂高糖 饮食 4w，T0 组则常规饮食。 1.4STZ 注射完成 2 型糖尿病大鼠诱导： 1.410.1mmol/L、 pH 4.2 的柠檬酸缓冲液的配置： 柠檬酸 2.1g 和柠檬酸钠 2.94g 分别加入 100

28、ml 双蒸水中，然后按 1:1.32 将柠檬酸和柠檬酸钠混合，Ph 试纸测 定溶液 Ph 值，用盐酸调节至 Ph4.2。 1.42STZ 的注射：大鼠禁食 12 小时（未禁水），1%STZ 溶解于柠檬酸缓冲液 并避光置于冰浴中，T1、T2 组腹腔快速注射 STZ 溶液（30mg/kg），T0 组注射 等量的柠檬酸缓冲液。 1.5建模成功 常规喂养一周后， 禁食 12 小时 （未禁水） ,测血糖大于 16.7mmol/L 视为建模成功，否则则给予剔除。 2. 2. 2. 2. 种植体的植入种植体的植入种植体的植入种植体的植入 禁食 12 小时后，大鼠采用腹腔注射麻醉，所用药物及剂量为 2%戊巴比

29、妥 1ml/kg，麻妥后大鼠仰卧于手术台上并适当固定，胫骨常规备皮，2%碘伏消毒， 依次切开皮肤、皮下组织，寻找胫骨近骺端 5mm 处，生理盐水冲洗冷却下制备 种植窝（直径 1.35mm，1200 转/秒），手持器械植入种植体，充分冲洗创口后 分层严密缝合。术后 3 天局部注射青霉素预防感染。 3. 3. 3. 3. 测血糖及二甲双胍灌胃测血糖及二甲双胍灌胃测血糖及二甲双胍灌胃测血糖及二甲双胍灌胃 种植术后 1 周，T2 组大鼠每日二甲双胍灌胃（250mg/kg)，根据血糖水平每 山西医科大学硕士学位论文 5 3 天调整一次药物用量，使血糖接近 T0 组水平。T0 组、T1 组大鼠注射等量蒸

30、馏水。 4. 4. 4. 4.样本的采集样本的采集样本的采集样本的采集 术后 12 周，腹腔注射麻醉大鼠（2%戊巴比妥 1ml/kg），常规消毒后解剖分 离胫骨，截取近骺端及种植体，10%多聚甲醛固定 48h 后，EDTA 脱钙 4w，脱 钙成功后石蜡包埋，于种植体周围 5mm 处切片。 5. 5. 5. 5.HEHEHEHE 切片的制作切片的制作切片的制作切片的制作 5.1切片常规石蜡脱水：二甲苯（I）10min二甲苯（）10min100乙醇 2min95乙醇 1min80乙醇 1min75乙醇 1min蒸馏水洗 2min。 5.2苏木素染色 5min，自来水冲洗。 5.31%盐酸乙醇分化

31、30sec（提插数下）。 5.4自来水浸泡 15min。 5.5置伊红液 20sec。 5.6自来水洗 30sec。 5.7脱水，透明:80乙醇 5sec95乙醇（）5sec95乙醇（I）5sec100 乙醇 5sec二甲苯（）5sec二甲苯（I）5sec。 5.8树脂封片。 5.9图像采集：BX-51 多功能生物显微镜观察种植体周围组织学形态。 6. 6. 6. 6. 免疫组化切片的制作免疫组化切片的制作免疫组化切片的制作免疫组化切片的制作 6.1切片常规石蜡脱水：二甲苯（I）10min二甲苯（）10min100乙醇 2min95乙醇 1min80乙醇 1min75乙醇 1min蒸馏水洗 2

32、min。 6.23%过氧化氢室温 10min。PBS(Ph7.4)液洗 3 次，每次 3min。 6.3微波热修复 1 min。 6.4滴加 5%BSA 封闭液，室温孵育 20min。 6.5滴加一抗（OPG 一抗、RANKL 一抗，实验浓度 1：100），4过夜。PBS 液(PH7.4）洗 3 次，每次 3min。 山西医科大学硕士学位论文 6 6.6滴加生物素化兔抗兔抗体 37 30min。PBS 液(Ph7.4)洗 3 次，每次 3min。 6.7滴加 SABC 试剂，37恒温箱 20min。PBS 液(Ph7.4)洗 4 次，每次 5min。 6.8DAB 显色：使用 DAB 显色试剂

33、盒（AR1022）。取 1ml 蒸馏水，加试剂 盒中 A、B、C 试剂各 1 滴 ，充分混均后加至切片。 6.9室温显色，镜下控制反应时间，5min 后蒸馏水洗终止显色。 6.10苏木素轻度复染，自来水洗。 6.11脱水， 透明： 80乙醇 5sec95乙醇 （） 5sec95乙醇 （I） 5sec100 乙醇 5sec二甲苯（）5sec二甲苯（I）5sec。 6.12树脂封片。 6.13图像采集：采用 BX-51 多功能生物显微镜观察种植体周围骨组织中 OPG 和 RANKL 的表达， BI-2000 医学图象分析系统对免疫组化结果进行灰度值检测， 对组间差距进行半定量分析。灰度值设定值为：

34、最大值白为 255、最小值黑为 0， 灰度值越大，为阳性表达物质的量越少。 三三三三统计学分析统计学分析统计学分析统计学分析 所有数据采用 SPSS13.0 统计软件分析，结果以xs 表示，采用方差分析， 组间比较用 LSD 法，P 0.05 为差异有统计学意义。 山西医科大学硕士学位论文 7 第二章第二章第二章第二章 实验结果实验结果实验结果实验结果 1 1 1 1大鼠一般情况大鼠一般情况 各组大鼠均健康存活，T1 组大鼠糖尿病“三多一少”症状明显，血糖明显高 于正常值范围，T0 组血糖在正常范围，T2 组血糖接近正常值，术后 3 组大鼠术 区创口愈合良好，未见炎症和感染，种植体无松动及脱落

35、。T1 组胫骨明显骨质 薄，质地脆，T0 组和 T2 组大鼠胫骨较 T1 组骨质较厚，质地较韧。 2. 2. 2. 2.骨密度检测结果骨密度检测结果 结果显示 T1 组出现骨质疏松征象，表现为皮质菲薄，骨小梁变细变少，髓 腔增宽，松质骨纹理稀疏等，种植体周围骨结合界面骨密度减低。而 T0 组、T2 组与 T1 组相比较，骨皮质密度较均匀，骨小梁致密，骨髓腔无明显增宽，种植 体周围骨结合界面无明显骨密度减低影，且 T0 组种植体周围骨密度较 T2 组更 高。 3 3 3 3HEHEHEHE 染色观察结果染色观察结果 T0 组与 T2 组大鼠种植体周围的结合骨板较厚， 连续性好， 骨小梁周围可见

36、排列整齐成骨细胞及类骨质存在，破骨细胞和成骨细胞的数量均多于 T1 组。T1 组大鼠种植体结合骨板较薄，连续性差，破骨细胞数量明显增多，胞浆丰富、 深染，核大而明显。 4 4 4 4 免疫组化结果免疫组化结果 三组中 T1 组 OPG 表达水平最低， 而 PANKL 表达水平最高， 其余两组 OPG 和 RANKL 的表达水平均相当；在 RANKL/OPG 比值的两两比较中，其值由高 到低分别为 T1 组、T2 组和 T0 组，3 组差异都有统计学意义。 山西医科大学硕士学位论文 8 附附附附表表表表 组别OPGRANKL T072.5713.90156.859.20 T1143.958.17

37、53.4611.24 T2104.8119.05113.8214.06 表 1 种植体周围骨组织中 OPG 和 RANKL 平均灰度值 山西医科大学硕士学位论文 9 附图附图附图附图 图 1：正常种植组大鼠骨密度检测摄片 Figure 1:bone mineral density image of normal implant group 图 2：糖尿病种植组大鼠骨密度检测摄片 Figure3:bone mineral density image of diabetic implant group 图 3：糖尿病种植二甲双胍干预组大鼠骨密度检测摄片 Figure3:bone mineral d

38、ensity image of diabetic implant with metformin intervention group 山西医科大学硕士学位论文 10 图 3：正常种植组（苏木精-伊红染色，25） Figure 3: normal implant group(Hematoxylin-eosin staining, x25） 图 5：糖尿病种植二甲双胍干预组（苏木精-伊红染色，25） Figure 5: diabetic implant with metformin intervention group(Hematoxylin-eosin staining, x25） 图 4：糖尿

39、病种植组（苏木精-伊红染色，25） Figure 4: diabetic implant group(Hematoxylin-eosin staining, x25） 山西医科大学硕士学位论文 11 图 7：正常种植组（OPG,400） Figure 7: normal implant group（OPG,400） 图 8：糖尿病种植组（OPG,400） Figure 8: diabetic implant group（OPG,400） 图 9：糖尿病种植二甲双胍干预组（OPG,400） Figure 4: diabetic implant with metformin interventio

40、n group（OPG,400） 山西医科大学硕士学位论文 12 图 7：正常种植组（RANKL,400） Figure 7: normal implant group（RANKL,400） 图 8：糖尿病种植组（RANKL,400） Figure 8: diabetic implant group（RANKL,400） 图 9：糖尿病种植二甲双胍干预组（RANKL400） Figure 4: diabetic implant with metformin intervention group（RANKL,400） 山西医科大学硕士学位论文 13 第三章第三章第三章第三章讨论讨论讨论讨论 1.

41、 2 型糖尿病模型的建立 糖尿病是临床上常见的一种内分泌代谢性疾病，对糖尿病的预防和治疗的 研究已经成为医学的热点之一，人类糖尿病病因包括遗传和环境等多方面因素， 且防治方法的复杂多样性，又涉及医学伦理学等问题。对糖尿病各方面的深入 研究首先需要成功建立糖尿病动物模型。目前常用的糖尿病动物建模方法包括 切除胰腺，STZ 和四氧嘧啶诱发及自发性转基因动物模型5等。国外已经培育出 自发性糖尿病模型6。这些动物模型能够自发产生糖尿病症状，如高血糖等， 减 少了各种人为因素的干扰，相对接近人类糖尿病的发病过程，但由于这类动物 模型费用和饲养条件高，尚不能普遍研究。链脲佐菌素（STZ）诱导糖尿病模型 技

42、术要求和价格相对低，成为国内外学者采用的方法。 STZ 是从无色素原链霉菌经培养、生长后提取出的一种广谱抗生素，具有 抗菌、抗肿瘤的性能和致糖尿病的不良反应7。STZ 破坏动物胰腺的细胞，发 生类似临床糖尿病的症状。目前 STZ 杀伤胰岛细胞的具体机制尚无定论，但总 体包括以下几点，STZ 直接破坏胰岛 B 细胞8；STZ 激活自身免疫机制介导9； 通过一氧化氮(NO)和自由基两种途径损伤胰岛 B 细胞10； 细胞凋亡机制介导11-14 等。研究显示，胰岛素抵抗（IR）是 2 型糖尿病的始动因素，又常见于高糖、 高脂肪的高热量饮食诱发所致，从而增加了患 2 型糖尿病的风险，成为重要的 发病因素

43、。 本实验中采用高脂高糖饲料喂养 T1、T2 组大鼠 4 周，以及小剂量 STZ 诱 导生成 2 型糖尿病大鼠模型。模型形成后，T1、T2 组血糖值明显升高，T2 组二 甲双胍灌胃后，血糖接近正常水平。综上所述，这种造模方法制备的 2 型糖尿 病大鼠模型不仅费用低廉，效果稳定，且易实施。 2.OPG /RANKL /RANK 系统与牙种植体骨整合 OPG ( osteoprotegrin)，RANK( receptor activator of NF-B )和RANKL 山西医科大学硕士学位论文 14 ( receptor act ivator of NF-B ligand)是肿瘤坏死因子(T

44、NF)家族的新成员, 在调 节破骨细胞的形成和活化方面起关键性的作用。早在2000年在美国的骨与矿物 质研究协会就给予其标准化命名15, 并统称为OPG /RANKL /RANK系统。此系 统在维持骨量和调节骨改建中发挥着重要作用16-17。 骨改建过程是由骨形成和 骨吸收两部分组成，人体骨组织在正常的生理状态下处于不断重建过程之中， 成骨细胞（osteoblast，OB）与破骨细胞（osteoclast，OC） 对骨质的沉积和吸 收作用处于一种动态平衡状态。 OPG 与RANKL竞争性的结合起到了调控破骨 细胞发挥生理作用的功能18。 Simonet19于1997年发现一种分泌型糖蛋白，即骨

45、保护素（OPG），此蛋白 具有保护骨组织免受破坏并修复受损骨组织的能力。 RANKL在单核/巨噬细胞、 成骨细胞、 骨髓干细胞、 T、 B 淋巴细胞中均有表达， 成骨细胞的表面表达RANKL 与破骨细胞的前体细胞进行细胞-细胞依赖式接触生成破骨细胞20。 目前已知 RANK是RANKL唯一的受体，表达于破骨前体细胞、成熟的破骨细胞、树突状 细胞、乳腺上皮细胞、乳房瘤细胞和前列腺瘤细胞等细胞表面。RANK位于破骨 前体细胞上，能被RANKL识别；作用于成骨基质细胞的各种刺激骨吸收的因 子诱导其细胞膜表达RANKL，RANK与之结合引起破骨细胞分化、成熟；两者 的结合还可以促进肌动蛋白环的形成，进

46、而增加骨吸收，使血钙增高；OPG 与 RANKL 结合，竞争性抑制RANKL与RANK 之间信号传递。OPGRANK RANKL系统是破骨细胞在发育、 成熟及发挥功能过程中起关键作用的蛋白环路， 成为骨改建调控过程中的核心因子。 本实验免疫组化结果提示证实，T1组种植体周围骨组织中OPG表达水平比 T0和T2组都低，但T0和T2组OPG表达水平相当；T1组种植体周围骨组织中 RANKL表达水平比T0和T2组都高，T0和T2组RANKL表达水平相当；在 RANKL/OPG比值由高到低分别为T1组、T2组和T0组，3组两两比较的差异都有 统计学意义。提示体内高血糖及二甲双胍可能都是通过OPGRANKRANKL 系统调控种植体周围组织中骨改建的过程， 山西医科大学硕士学位论文 15 3.二甲双胍对糖尿病模型牙种植体的影响 盐酸二甲双胍(MF)是目前广泛应用于临床的口服降糖药，在肝脏和肌肉水 平都能增加胰岛素受体的酪氨酸激酶活性，因此可以作用于肝脏、骨骼肌，改 善胰岛素的抵抗。