普伐他汀能否降低早期兔激素诱导性股骨头坏死发生的风险

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.0548

中国组织工程研究 ›› 2018, Vol. 22 ›› Issue (32): 5097-5103.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.0548

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普伐他汀能否降低早期兔激素诱导性股骨头坏死发生的风险

王小龙1，韩超前1，赵晓娜2，赵建民3，刘玉3

1内蒙古医科大学第二附属医院手足显微外科，内蒙古自治区呼和浩特市 010030；内蒙古医科大学附属医院，2儿科，3骨科，内蒙古自治区呼和浩特市 010050

收稿日期:2018-06-20 出版日期:2018-11-18 发布日期:2018-11-18
通讯作者: 通讯作者：赵建民，博士，主任医师，教授，内蒙古医科大学附属医院骨科，内蒙古自治区呼和浩特市 010050
作者简介:王小龙，男，1988年生，内蒙古自治区呼和浩特市人，汉族，2015年内蒙古医科大学毕业，硕士，主治医师，主要从事手足显微外科、骨关节外科的临床和基础研究。并列第一作者：韩超前，男，1987年生，内蒙古自治区呼和浩特市人，汉族，2011年内蒙古医科大学毕业，硕士，主治医师，主要从事手足显微外科、骨关节外科的临床和基础研究。
基金资助:
国家自然科学基金(81360224)

Can pravastatin reduce the risk of early stage of steroid-induced avascular necrosis of the femoral head?

Wang Xiao-long1, Han Chao-qian1, Zhao Xiao-na2, Zhao Jian-min3, Liu Yu3

1Department of Hand and Foot Surgery, the Second Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010030, Inner Mongolia Autonomous Region, China; 2Department of Pediatrics, 3Department of Orthopedics, the Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010050, Inner Mongolia Autonomous Region, China

Received:2018-06-20 Online:2018-11-18 Published:2018-11-18
Contact: Zhao Jian-min, MD, Chief physician, Professor, Department of Orthopedics, the Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010050, Inner Mongolia Autonomous Region, China
About author:Wang Xiao-long, Master, Attending physician, Department of Hand and Foot Surgery, the Second Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010030, Inner Mongolia Autonomous Region, China Han Chao-qian, Master, Attending physician, Department of Hand and Foot Surgery, the Second Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010030, Inner Mongolia Autonomous Region, China Wang Xiao-long and Han Chao-qian contributed equally to this work.
Supported by:
the National Natural Science Foundation of China, No. 81360224

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：
普伐他汀：是他汀类中惟一具有亲水性的药物，其不仅具有调节脂肪代谢和促进成骨的作用，而且还有血浆半衰期短、全身不良反应少、蛋白结合率低等优点，可与多种蛋白结合率高的药物联合应用，是临床上应用最广泛的药物。
激素诱导性股骨头坏死：股骨头坏死又称股骨头无菌性坏死，或股骨头缺血性坏死，是由于多种原因导致的股骨头局部血运不良，从而引起骨细胞进一步缺血、坏死、骨小梁断裂、股骨头塌陷的一种病变。激素性股骨头坏死就是因为长时间使用激素而引起的一种股骨头坏死。

摘要
背景：研究表明脂质代谢和凝血紊乱以及细胞凋亡与激素性股骨头坏死的发病机制密切相关，而部分研究显示普伐他汀具有降脂、抗凝以及干预骨细胞凋亡的作用。
目的：探讨普伐他汀能否降低早期兔激素诱导性股骨头坏死发生的风险，是否可作为兔激素诱导性股骨头坏死的早期靶向干预药物。
方法：将60只新西兰雄性兔随机分为3组，模型组和干预组各24只，对照组12只。模型组采用激素联合马血清的方法准备激素性股骨头坏死模型，干预组在模型组的基础上给予普伐他汀治疗，对照组注射等量生理盐水，分别于造模第2、4、6周行血脂、凝血指标检测以及MRI检查，随后处死动物，在光镜下观察组织病理学改变，并计算空骨陷窝率，应用TUNEL法检测骨细胞凋亡，并计算凋亡指数。
结果与结论：①干预组的大体标本和MRI表现与模型组相比，各周坏死程度相仿，无明显差别；②干预组在第2，4周的胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白水平高于对照组(P < 0.05)，干预组在第6周的胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白水平明显低于模型组(P < 0.05)，但与对照组相比无明显差异(P > 0.05)；③各组间不同时间点凝血酶原时间及组织纤维溶酶原激活物水平均无显著性差异(P > 0.05)；④病理组织学显示，干预组骨髓腔内脂肪细胞数、空骨陷窝数较模型组少，骨小梁稀疏程度相对较轻。干预组第2，4周的空骨陷窝率高于对照组(P < 0.05)，在第6周时，与对照组相比无明显差异(P > 0.05)，但显著低于模型组(P < 0.05)；⑤干预组各时间点的凋亡指数显著高于对照组(P < 0.05)，但与模型组相比，无显著差异(P > 0.05)；⑥结果显示，普伐他汀不能降低早期兔激素诱导性股骨头坏死发生的风险，尚不能作为兔激素诱导性股骨头坏死早期的有效靶向干预药物。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程
ORCID: 0000-0002-9376-4653(王小龙)

关键词: 激素性股骨头坏死, 细胞凋亡, 普伐他汀, 早期, 凋亡指数, 空骨陷窝率, 靶向治疗, 国家自然科学基金

Abstract:

BACKGROUND: Lipid metabolism and coagulation disorders as well as cell apoptosis have been shown to be closely related to the pathogenesis of steroid-induced avascular necrosis of the femoral head (SANFH). Meanwhile, pravastatin has been reported partially to exhibit the effects of lipid-lowering, anticoagulation and interfering the osteocyte apoptosis.
OBJECTIVE: To investigate whether pravastatin can reduce the incidence of the early stage of SANFH in rabbits, and whether it can be used as an effective target for early intervention of SIFHN.
METHODS: Sixty male New Zealand rabbits were randomly divided into three groups: model group (n=24, early stage of SANFH), intervention group (n=24, early stage of SANFH treated with pravastatin) and control group (n=12, treated with same volume of normal saline). The rabbit model of early stage of SANFH was established by injection of hormone combined with horse serum. All the rabbits were examined for serum lipids and coagulation indicators and underwent MRI examination at 2, 4 and 6 weeks after modeling. The rabbits were sacrificed for histopathological observation under light microscope. The ratio of empty lacuna was calculated, apoptosis of osteocytes was determined by TUNEL assay, and apoptotic index was calculated.
RESULTS AND CONCLUSION: Compared with the model group, the necrotic degree in the intervention group was similar in the gross specimens and MRI performance, and there was no significant difference. The levels of cholesterol, triglyceride and low density lipoprotein in the intervention group were significantly higher than those in the control group at 2 and 4 weeks after modeling (P < 0.05). There was insignificant difference in all above levels between intervention and control groups at 6 weeks after modeling (P > 0.05), but the levels in the intervention group were significantly lower than those in the model group (P < 0.05). There were no significant differences in the prothrombin time, and tissue plasminogen activator levels among groups at different time points after modeling (P > 0.05). Histopathological results revealed that the number of adipocytes and empty lacuna in the bone marrow cavity of the intervention group was less than that in the model group, and the sparse degree of trabecular bone was relatively mild. The ratio of empty lacuna in the intervention group was significantly higher than that in the control group at 2 and 4 weeks after modeling (P < 0.05). The ratio of empty lacuna in the intervention group was significantly lower than that in the model group at 6 weeks after modeling (P < 0.05), but had no significant difference from that in the control group (P > 0.05). The apoptotic index in the intervention group was significantly higher than that in the control group at different time points after modeling (P < 0.05), but there was no significant difference between intervention and model groups (P > 0.05). To conclude, pravastatin cannot reduce the risk of early SANFH, and cannot be used as an effective target for early intervention of SANFH.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

Key words: Femoral Head Necrosis, Glucocorticoids, Apoptosis, Models, Animal, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

王小龙，韩超前，赵晓娜，赵建民，刘玉. 普伐他汀能否降低早期兔激素诱导性股骨头坏死发生的风险[J]. 中国组织工程研究, 2018, 22(32): 5097-5103.

Wang Xiao-long1, Han Chao-qian1, Zhao Xiao-na2, Zhao Jian-min3, Liu Yu3. Can pravastatin reduce the risk of early stage of steroid-induced avascular necrosis of the femoral head?[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2018, 22(32): 5097-5103.

图/表（结果） 2

2.1 实验动物数量分析模型组和干预组兔各24只、对照组兔12只均进入结果分析，实验过程无死亡等脱失现象的发生，全部进入结果分析。

2.2 MRI检查表现对照组：常规MRI各时间点显示股骨头形状正常，无异常信号改变，关节间隙正常，无关节积液(图1A)。模型组：在第2周于关节间隙可见少量积液；第4周，MRI图像表现为点状、细线状或小片状低信号或高信号，双侧股骨头形状正常、关节面平整、未塌陷，可见少量关节积液，邻近关节处呈不均匀低信号分布，说明造模是激素诱导性股骨头坏死的早期阶段(ARCOⅠ期)(图1B)。干预组：MRI图像与模型组表现基本相似(图1C)。

2.3 各组血脂指标比较模型组各时间点的胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白水平明显高于对照组(P < 0.05)，而干预组直到第6周的胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白水平明显低于模型组(P < 0.05)，但在第6周与对照组相比差异不明显(P > 0.05)。干预组在第2，4周的胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白水平高于对照组(P < 0.05)，但与模型组相比差异不明显(P > 0.05)，见表1。说明普伐他汀有降低血脂的作用，但是在激素诱导性股骨头坏死早期发挥降血脂的作用不显著。

2.4 各组凝血指标比较从第2周开始到实验结束，模型组的凝血酶原时间开始逐渐缩短、组织纤维溶酶原激活物逐渐减小，但模型组各时间点的凝血酶原时间、组织纤维溶酶原激活物水平与对照组相比差异无显著性意义(P > 0.05)，而干预组在第2，4，6周时，虽然凝血酶原时间长于模型组、组织纤维溶酶原激活物高于模型组，但差异无显著性意义(P > 0.05)，同样，干预组各时间点的凝血酶原时间、组织纤维溶酶原激活物与对照组相比，差异无显著性意义(P > 0.05)，见表2。说明普伐他汀不能在激素诱导性股骨头坏死的早期发挥抗凝作用。

2.5 骨组织大体标本及苏木精-伊红染色观察病理学结果对照组股骨头颜色红润，光泽度好，软骨面完整、光滑，形态正常、无塌陷，骨质硬度、阻力较大，不易切取(图2A)。模型组股骨头颜色暗淡，缺乏光泽度，关节腔内积液增多，骨质硬度、阻力较小，易于切取，各周软骨面均光滑、完整、无塌陷变形(图2B)；干预组股骨头与模型组相差无几(图2C)。

对照组各周股骨头组织形态正常，髓腔内造血细胞相对丰富，脂肪细胞较少，骨小梁结构完整，排列规则，空骨陷窝少见(图3A，B)。造模后第2周，模型组的骨髓腔内脂肪细胞增生、数量明显增多，部分骨细胞脂肪变性，部分脂肪细胞核碎裂、核边聚、甚至消失，造血细胞减少，出现较多的空骨陷窝，部分骨陷窝内骨细胞消失，部分脂肪细胞核碎裂，骨小梁明显变细、部分断裂，造模4周以后上述表现更明显(图3C，D)。干预组各周骨髓腔内脂肪细胞数、空骨陷窝数较模型组少见，骨小梁稀疏程度相对较轻，但较对照组明显(图3E，F)。模型组各周的空骨陷窝率均显著高于对照组(P < 0.01)。干预组第2，4周的空骨陷窝率显著高于对照组(P < 0.05)，但与模型组相比无显著差异(P > 0.05)，在第6周时，与对照组相比差异无显著意义(P > 0.05)，但显著低于模型组(P < 0.05)，见图4。

2.6 TUNEL法检测细胞凋亡情况对照组各周凋亡骨细胞少见，凋亡细胞数相对稳定；造模后第2周，模型组在光镜下可见凋亡细胞增多(TUNEL阳性细胞)，随着造模时间的延长，凋亡细胞数逐渐增多，细胞凋亡指数逐渐增高，在干预组同样观察到较多的凋亡骨细胞。模型组各时间点的凋亡指数均显著高于对照组(P < 0.01)。干预组各时间点的凋亡指数显著高于对照组(P < 0.05)，但干预组与模型组相比差异无显著性意义(P > 0.05)，见图5。

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引言

激素诱导性股骨头坏死的发病率、致残率均较高，其发病机制当前有多种学说^[1-3]，主要包括骨质疏松学说，骨细胞受损学说，脂质代谢紊乱学说，骨内高压学说，血管内凝血学说等，以及近年来的热点研究机制骨细胞凋亡与细胞自噬^[4-7]。但由于激素性股骨头坏死具体的发病机制尚未完全阐明，因而难以在疾病早期做出诊断，大部分患者最终不得不接受人工关节置换。目前对于股骨头坏死的诊断，大部分国内外专家采用1992年制定的国际骨循环研究会(the association research circulation osseous, ARCO)分期标准，ARCO分期将股骨头坏死分为0-Ⅳ期^[8]。ARCO分期中，0期：只有病理活检结果符合股骨头坏死，常规检查均正常，因没有临床症状临床很难发现，判断0期为股骨头坏死的超早期；Ⅰ期：常规X射线、CT无法查出，ECT和/或MRI检查阳性，仅有少部分患者可有临床症状，判断Ⅰ期为股骨头坏死的早期，此期在临床上诊断较困难，若能早期做出诊断，治疗效果较好。由于MRI是早期诊断骨坏死非侵入性的金标准检查，以及建立与激素诱导性股骨头坏死病程相似的动物模型对研究股骨头坏死的发病机制、早期诊断及干预治疗非常重要^[9-10]。同时，目前尚缺乏一种能有效预防和治疗激素诱导性股骨头坏死的药物，尤其是在疾病早期(ARCO 0期或Ⅰ期)。

普伐他汀为HMG-COA还原酶的竞争性抑制剂，HMG-COA还原酶是胆固醇生物合成初期阶段的限速酶，普伐他汀可逆性地抑制HMG-COA还原酶，从而抑制胆固醇的生物合成。普伐他汀主要从以下2方面发挥其降脂作用：一是通过可逆性抑制HMG-COA还原酶的活性使细胞内胆固醇的量有一定程度的降低，导致细胞表面低密度脂蛋白受体数的增加，从而加强了由受体介导的低密度脂蛋白的分解代谢及血液中低密度脂蛋白的清除；二是通过抑制低密度脂蛋白的前体——极低密度脂蛋白在肝脏中的合成从而抑制低密度脂蛋白的生成。有研究报道他汀类药物普伐他汀能通过调脂、抗高凝以及干预骨细胞凋亡来干预糖皮质激素诱导性股骨头坏死，但是普伐他汀是否能通过以上机制在激素诱导性股骨头坏死的早期来发挥其干预作用鲜有报道^[11-12]。因此，当前研究拟通过前期研究的建模方法建立糖皮质激素诱导性股骨头坏死早期动物模型，通过MRI评价、病理组织学验证，来探讨普伐他汀对早期兔糖皮质激素诱导性股骨头坏死的影响，旨在为临床筛选糖皮质激素诱导性股骨头坏死的早期靶向治疗药物提供参考依据。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

材料方法

1.1 设计随机对照动物实验。

1.2 时间及地点于2014年1月至2016年12月在内蒙古医科大学分子病理实验室(内蒙古自治区重点实验室)完成。

1.3 材料

实验动物：健康5月龄新西兰雄性兔60只，体质量 (2.5±0.2) kg，购自西安市迪乐普生物资源开发有限公司，合格证号：SCXK(陕)2014-001。给予标准兔颗粒饲料、自由饮水，单笼喂养，通风良好。

实验主要材料及仪器：马血清(HyClone公司)；甲强龙(辉瑞制药比利时公司)；青霉素注射液(哈药集团制药总厂)；戊巴比妥钠(德国Merk公司)；TUNEL 试剂盒(美国Roche公司)；苏木精、伊红染液(美国Amresco公司)；乙二酸四乙酸二钠(EDTA)(国药集团化学试剂有限公司)；磁共振仪器(美国GE公司3.0T MRI，规格：Signal HDx 3.0 T)；血生化全自动分析仪(日本HITACHI 7170A)。

1.4 方法

1.4.1 实验分组与建模^[13-14] 适应性饲养1周后，按照随机数字表法将60只健康成年新西兰雄性兔随机分为3组：模型组(n=24)、干预组(n=24)和对照组(n=12)，双侧建模。①模型组：采用激素联合异体血清的方法建立激素性股骨头坏死动物模型，首次每只兔按10 mL/kg经耳缘静脉注射马血清，间隔2周后，按5 mL/kg剂量连续2 d注射马血清各1次；间隔2周后，按7.5 mg/kg臀肌注射醋酸甲强龙，每间隔3 d注射1次，共6周；②干预组：采用激素联合异体血清并口服降脂药(普伐他汀)的方法，首次每只兔按10 mL/kg 经耳缘静脉注射马血清，间隔2周后，按5 mL/kg剂量连续2 d注射马血清各1次；间隔2周后，按7.5 mg/kg臀肌注射醋酸甲强龙，每间隔3 d注射1次，从激素注射开始同时灌胃降脂药(普伐他汀)，每天2.5 mg/kg，共6周；③对照组：给予注射等量生理盐水。期间每组均肌注青霉素(80×10⁴U/只)抗感染，2次/周。

各组动物分别于造模后第2，4及6周行髋关节MRI检查，次日早晨空腹(取血前禁食8 h)采股静脉血6 mL送检，完毕耳缘静脉过量体积分数3%戊巴比妥钠分批处死实验兔，模型组和干预组每次处死8只，对照组每次处死4只，备皮、消毒、固定动物，严格无菌条件下取双侧股骨头，沿冠状面切开，用于组织病理学观察。

1.4.2 MRI检查及成像条件常规体积分数75%乙醇消毒耳缘静脉，体积分数3%戊巴比妥钠(25-30 mg/kg)耳缘静脉麻醉，将麻醉成功的实验兔，取仰卧位、下肢伸直固定于制作好的骨科支具架上，使用美国GE公司3.0 TMR 扫描仪。扫描序列为T1WI、T2WI并加用脂肪抑制成像，膝关节线圈，轴位、冠状位及矢状位扫描双侧髋关节。由2位有经验的放射科医师阅读MRI图像(双盲法)。激素诱导性股骨头坏死+MRI诊断标准：T1WI表现为点状、细线状、片状低信号，和(或)T2WI表现为点状、细线状、片状低信号或高信号，伴或不伴有关节腔积液。

1.4.3 血脂、凝血指标测定取血 2 mL，4 ℃条件下离心10 min(3 000 r/min，20 min)，取上清，采用 HITACHI7170A 型全自动生化分析仪检测血清胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白及血浆凝血酶原时间，按试剂操作说明测定。

1.4.4 组织纤维溶酶原激活物测定取血2 mL，4 ℃条件下3 000 r/min离心10 min，取上清，采用双抗夹心ELISA 法测组织纤维溶酶原激活物浓度，按试剂操作说明测定。检测步骤：将特异性抗体与固相载体连接，形成固相抗体，洗涤除去未结合的抗体及杂质。加受检标本使之与固相抗体接触反应一段时间，让标本中的抗原与固相载体上的抗体结合，形成固相抗原复合物，洗涤除去其他未结合的物质，加酶标抗体(二抗)，使固相免疫复合物上的抗原与酶标抗体结合，彻底洗涤未结合的酶标抗体，此时固相载体上带有的酶量与标本中受检物质的量正相关。加底物显色，在20-60 min内观察显色结果，夹心式复合物中的酶催化底物成为有色产物。根据颜色反应的程度进行该抗原的定性或定量。

1.4.5 组织病理学观察股骨头置于40 g/L多聚甲醛中固定48 h，体积分数10% EDTA 溶液脱钙，流水冲洗24 h，逐级脱水及二甲苯透明，石蜡包埋，制作切片(厚度4 μm)，苏木精-伊红染色，光镜下观察骨小梁、骨细胞、骨髓腔内脂肪细胞、造血细胞等组织形态学变化。股骨头坏死根据空骨陷窝率判定。随机选择10个视野，每个视野计数50个骨陷窝，数出空骨陷窝数，计算空骨陷窝率(空骨陷窝率=(空骨陷窝数/50)。

1.4.6 TUNEL法检测骨细胞凋亡情况用二甲苯浸洗石蜡切片样本2次，5 min/次，用梯度乙醇各浸洗1次，3 min/次, PBS漂洗2次，5 min/次，用Proteinase K工作液处理组织15-30 min，PBS漂洗2次，5 min/次，制备TUNEL反应混合液，待玻片干后，于标本上加50 μL TUNEL反应混合液，37 ℃湿润、避光孵育1 h，PBS漂洗3次，5 min/次，于标本上加50 μL 过氧化酶，37 ℃湿润、避光反应30 min，PBS漂洗3次，5 min/次)，在组织处加50-100 μL DAB底物，反应15-25 ℃×10 min，PBS漂洗3次，5 min/次，再一次苏木精或甲基绿复染，中性树胶封固，滴加PBS或甘油，光镜下观察核染色成棕褐色或棕黄色为TUNEL染色阳性细胞，即凋亡细胞。随机选择10个视野，每个视野计数50个骨细胞，计算凋亡指数(凋亡细胞数/ 50)。

1.5 主要观察指标 ①MRI观察双侧股骨头坏死情况；②血脂与凝血指标检测；③股骨头大体标本观察；④骨组织病理学观察并计算空缺骨陷窝率；⑤TUNEL检测细胞凋亡及凋亡指数。

1.6 统计学分析应用SPSS 13.0统计软件进行统计处理，计量资料以x(_)±s表示，组间比较采用方差分析的LSD-t检验，P < 0.05表示差异有显著性意义。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

讨论

众多国内外动物模型研究结果表明，高脂、高凝状态和激素诱导性股骨头坏死的发病机制密切相关^[11-13]。高脂血症致股骨头髓内脂肪增多，脂肪细胞增大，髓内压增加，从而影响血流切力，致使股骨头营养血管内易发生脂肪栓及血栓，影响股骨头的血供^[14]。高凝状态触发血管内凝血，使微循环灌注量下降，致使骨细胞缺血坏死^[15]。当前课题组研究结果证实了这一点，在模型组的早期(第4周)就出现了血脂紊乱，胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白水平明显高于对照组，病理组织学进一步发现骨髓腔内脂肪细胞增生肥大、数量明显增多，造血细胞减少，部分脂肪细胞核碎裂，还可见吞噬脂肪细胞的巨噬细胞。但与上述研究结果不一样的是，在模型组的早期，其凝血酶原时间、组织纤维溶酶原激活物与对照组相比无显著差异，提示高凝状态可能并不在激素诱导性股骨头坏死的早期起作用。

因此，众多学者开始聚焦于采用降脂药物——他汀类来干预激素诱导性股骨头坏死^[16]。普伐他汀是他汀类中惟一具有亲水性的药物，其不仅具有调节脂肪代谢和促进成骨的作用，而且还有血浆半衰期短、全身不良反应少、蛋白结合率低等优点，可与多种蛋白结合率高的药物联合应用，是临床上应用最广泛的药物。相关研究报道普伐他汀可通过调节脂肪代谢，降低股骨头内压力，改善股骨头血液循环，进而在激素诱导性股骨头坏死的早期起到预防和治疗作用^[17]。当期研究结果显示，直到第6周，干预组的胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白水平才显著低于模型组，进一步组织学观察，发现干预组的骨细胞受损程度较模型组明显减轻，胞浆内脂质沉积减少，说明普伐他汀通过其降脂作用改善了脂质代谢紊乱状态，有效延缓骨坏死。不过，在第2，4周时，干预组的胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白水平虽然低于模型组，却无显著性差异，空骨陷窝率与对照组相比差异也不显著，说明普伐他汀有改善骨坏死的作用，但其在激素诱导性股骨头坏死的早期改善骨坏死程度不明显。凝血检测结果显示，虽然干预组凝血酶原时间长于模型组、组织纤维溶酶原激活物高于模型组，但无显著性差异，这与国内彭小明等^[15]研究结果相似。推测其原因可能是普伐他汀只起到了部分抗凝作用，或者可能是通过降脂改善高脂状态中获益。其他研究同样得出了相似的结论，即单独应用抗凝药华法林干预虽然可降低激素诱导性股骨头坏死发生，但无显著性差异^[18]。说明高凝状态在激素诱导性股骨头坏死的早期扮演的作用较弱，提示抗凝药物在激素诱导性股骨头坏死的早期难以起到有效干预作用。

相关研究发现普伐他汀不仅具有降脂、抗凝作用，还对激素诱导性股骨头坏死中骨细胞凋亡有明显干预作用^[19-21]。当前研究经TUNEL法检测发现细胞凋亡在激素诱导性股骨头坏死的早期扮演着重要角色，相关研究结果同样发现在激素诱导性股骨头坏死的早期存在骨细胞、成骨细胞以及骨髓细胞的凋亡，这是因为过量使用激素可以诱导成骨细胞和骨细胞凋亡，细胞凋亡逐渐累积，最后导致股骨头坏死^[22-23]。然而，当前研究在干预组观察到较多的凋亡骨细胞，而且干预组各时间点的凋亡指数明显高于对照组，但与模型组相比差异不显著，股骨头大体标本与MRI表现同样在干预组与模型组无明显差异，提示普伐他汀不能在激素诱导性股骨头坏死的早期起到有效的抗凋亡干预作用。究其原因，激素诱导性股骨头坏死的发病涉及血管生成、成骨、破骨等多种机制^[24]。当前研究显示普伐他汀降低激素诱导骨坏死的风险主要基于动物研究中的出的结论，其可信度值得商酌。一项探讨确定使用他汀类药物是否具有降低激素诱导性股骨头坏死发生的前瞻性临床研究显示，在符合入选标准的2 881例肾移植相关激素诱导性股骨头坏死患者中，使用他汀类药物的338例患者中，有15例(4.4%)发生骨坏死，而2 543例非他汀类药物的患者中只有180例(7%)发生骨坏死，在接受和未接受他汀类药物治疗的患者中，无骨坏死的生存率相似，即在肾移植患者中，使用他汀类药物并没有降低激素诱导性股骨头坏死的风险^[25]。

综上可知，普伐他汀在激素诱导性股骨头坏死的早期具有一定的降脂作用，但不能明显降低早期激素诱导性股骨头坏死发生的风险，而抗凝、延缓细胞凋亡的作用较弱，因而普伐他汀尚不能作为激素诱导性股骨头坏死早期的有效靶向干预药物。但当前研究样本量仍较少，存在一定的误差，仍需大样本临床研究进一步确定。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

普伐他汀能否降低早期兔激素诱导性股骨头坏死发生的风险

Can pravastatin reduce the risk of early stage of steroid-induced avascular necrosis of the femoral head?

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