不同剂量氟化钠对Balb／c小鼠软骨损害及白细胞介素-6表达的影响

目的 探讨不同剂量氟化钠对Balb／c小鼠软骨损害以及对小鼠血清、软骨组织中白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）表达的影响。方法 64只5周龄雄性Balb／c小鼠，按体重（18 ~ 21 g）采用随机数字表法分成4组，每组16只。对照组饮用蒸馏水，低、中、高氟组分别饮用含氟量为25、50、100 mg／L的蒸馏水。每周称量1次小鼠体重，饲养3个月建立饮水型氟中毒模型。处死小鼠，氟离子选择电极法检测脊柱骨氟含量；光镜下观察膝关节软骨、骺板软骨的病理变化；酶联免疫吸附法检测血清IL-6和可溶性IL-6受体（sIL-6R）含量；免疫组化法检测膝关节软骨、骺板软骨IL-6蛋白表达情况。结果 与其他3组比较，高氟组小鼠自染氟第6周，体重开始下降（P均 〈 0.05）；与对照组和低氟组比较，中氟组小鼠自染氟第7周，体重开始下降（P均 〈 0.05）；与对照组比较，低氟组小鼠在整个染氟过程中体重变化不明显（P均 〉 0.05）。对照组和低、中、高氟组小鼠骨氟含量［（842.46 ± 89.27）、（1 705.05 ± 105.76）、（2 614.17 ± 156.10）、（3 444.58 ± 233.69）mg／kg］组间比较差异有统计学意义（F = 309.716，P 〈 0.05），且随着染氟剂量的增加而增加（P均 〈 0.05）。光镜下，对照组软骨组织结构正常；染氟组关节软骨、骺板软骨呈现不同程度的软骨内骨化，且随着染氟剂量的增加而加重。对照组和低、中、高氟组小鼠血清IL-6水平［（5.98 ± 1.43）、（7.54 ± 2.16）、 （5.25 ± 1.97）、（6.31 ± 1.36）ng／L］组间比较差异有统计学意义（F = 3.840，P 〈 0.05），其中低氟组明显高于对照组（P 〈 0.05），中氟组明显低于低氟组（P 〈 0.05）。对照组和低、中、高氟组小鼠血清sIL-6R水平［（0.83 ± 0.20）、（0.93 ± 0.23）、（0.82 ± 0.27）、（0.92 ± 0.28）μg／L］组间比较差异无统计学意义（F = 0.738，P 〉 0.05）。免疫组化结果显示，各组小鼠关节软骨全层细胞均表达IL-6，其中中层软骨细胞表达最明显，骺板软骨只有肥大区软骨细胞表达IL-6；与其他各组比较，低氟组软骨组织IL-6阳性细胞数最多，染色最深。结论 不同剂量氟化钠不仅能造成Balb／c小鼠软骨损伤，还能改变小鼠血清及软骨组织中IL-6的表达，提示IL-6可能参与氟导致的软骨损伤。

氟对小鼠骨组织白细胞介素-6／糖蛋白130信号通路表达的影响

目的观察氟对小鼠骨组织白细胞介素-6（IL-6）、糖蛋白130（gp130）、磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）、蛋白激酶B（Akt）表达的影响，探讨IL-6／gpl30信号通路在氟致骨骼损伤中的作用机制。方法64只雄性Balb／c小鼠，按体质量采用随机数字表法分成4组，每组16只。对照组饮用蒸馏水，低、中、高氟组分别饮用含氟量为25、50、100mg／L的蒸馏水。饲养3个月，建立饮水型氟中毒模型，观察小鼠氟斑牙发生情况，镜下观察氟中毒小鼠骨组织形态学改变及细胞超微结构变化。采用氟离子选择电极法检测脊柱骨氟含量；微量酶标法检测血清碱性磷酸酶（ALP）和酸性磷酸酶（AcP）活性；酶联免疫吸附法检测血清IL-6含量；实时荧光定量PCR（real-time PCR）检测长骨组织IL-6、gp130、PI3K、Akt的mRNA表达水平；蛋白免疫印迹法（Western blot）检测长骨组织gp130、PI3K、Akt的蛋白表达水平。结果低、中、高氟组小鼠氟斑牙检出率分别为62．5％（10／16）、100．0％（15／15）、100．0％（16／16），均明显高于对照组（0，0／15，P均〈0．05）。骨氟含量随着染氟剂量增加而增加（F=309．716，P〈0．05）。光镜下，染氟组骨小梁明显增粗、紊乱，密度增加，呈骨质硬化；骨小梁面积百分比随着染氟剂量增加而增加（F=25．161。P〈0．05）。电镜下，高氟组成骨细胞、破骨细胞明显肿胀，内质网扩张，染色质边集，细胞超微结构明显受损。血清ALP、ACP活性随染氟剂量增加而增加（F=19．586、13．329，P均〈0．05），其中高氟组[（8．05±1．10）、（10．95±1．85）金氏单位]、中氟组[（6．48±0．92）、（9．18±0．76）金氏单位]明显高于对照组[（5．15±0．73）、（7．49±0．66）金氏单位，P均〈0．05]。对照组和低、中、高氟组血清IL-6水平[（5．98±1．43）、（7．54±2．16）、（5．25±1．97）、（6．31±1．36）ng／L]组间比较差异有统计学意义（F=3．840，P〈0．05），其中低氟组明显高于对照组（P〈0．05），中氟组明显低于低氟组（P〈0．05）。长骨组织IL-6、gp130、PI3K、Akt mRNA表达组间比较差异有统计学意义（F=9．952、8．954、6．997、21．504，P均〈0．05），其中高氟组（0．59±0．42、0．46±0．22、0．55±0．30、0．61±0．10）均明显低于对照组（1．10±0．54、1．16±0．67、1．20±0．84、1．06±0.37）和低氟组（1．86±0．63、1．61±0．64、1．74±0．65、1．70±0．58，P均〈0．05），除gp130外，各指标低氟组均明显高于对照组（P均〈0．05）。长骨组织gp130、PI3K、Akt蛋白表达水平组间比较差异有统计学意义（F=4．777、7．479、3．535，P均〈0．05），其中低氟组（0．66±0．10、0．69±0．12、0．92±0．09）均明显高于对照组（0．51±0．11、0．47±0．06、0．66±0．14，P均〈0．05），高氟组（0．42±0．11、0．38±0．06、0．67±0．14）均明显低于低氟组（P均〈0．05）。结论氟中毒小鼠骨组织IL-6、gp130、PI3K、Akt的mRNA和蛋白表达均有变化，提示IL-6／gp130信号通路可能参与了氟致骨骼损伤机制。