鸡冠花提取物和钙对氟中毒大鼠骨密度及尿矿物质含量的影响
作者：李万里 原志庆 刘晓丽 桂立辉 田玉慧
单位：新乡医学院，新乡 453003
关键词：鸡冠花；钙；氟；骨密度
卫生研究 JOURNAL OF HYGIENE RESEARCH 1999年 第28卷 第4期 Vol摘要 为了研究鸡冠花对大鼠氟中毒的预防效果，选用雄性SD大鼠40只，随机均分为5组。阴性对照组(NC)喂基础饲料及自来水；其余4组喂基础饲料及高氟水。除单纯加氟组(F组)外，其他组每千克饲料中分别补加鸡冠花提取物(FC)、高钙饲料(FCa)、高钙加鸡冠花提取物(FCCa)。实验8周后，测骨矿物含量(BMC)和骨密度(BMD)、血清钙、24h尿钙、钠、钾、氟、羟脯氨酸(HOP)及尿肌酐含量。结果所有高氟组血清钙及尿钙、尿钠、尿HOP及尿氟高于正常对照组，高钙组尿钙高于正常对照组。F组体重、BMC及BMD低于正常对照组，FC、FCa，FCCa组体重高于F组，FCCa组的BMC及BMD高于F组。提示饮食高氟可影响大鼠骨密度及矿物质代谢，补钙可减少高氟所造成的影响，补钙加鸡冠花提取物效果更好。
, 百拇医药
中图分类号 S681.3 Q582 R995
Effect of calcium and cristata L extracts on bone mineral density
and urinary mineral of rats
Li Wanli,Yuan Zhiqing et al.
Xinxiang Medical College,Xinxiang 453003，China
In order to study the effect of cristata L for preventing fluoride toxicity,forty male SD rats were randomly divided into five groups.The control group(NC) was fed with staple feed stuff and tap water,the other four groups were fed with staple feed-stuff and high fluorine water. Except the high fluorine group(F),the other groups were fed with cristata L(FC),high calcium(FCa)and cristata L with high calcium(FCCa) respectively.The results showed that the serum calcium,urinary sodium,calcium,hydroxyproline(HOP) and fluorine contents of high fluorine groups were higher than that of control group;and the urinary calcium content of high calcium group was higher than that of control group.The body weight,BMC and BMD of high fluorine groups was lower than that of control group.The weight of groups FC,FCa and FCCa were significantly higher than that of group F.The BMC and BMD of group FCCa were significantly higher than that of group F.This implies that the food high in fluorine can affect the bone mineral density and urinary minerals of rats,the food supplemented with calcium can reduce the effect of high fluorine,and the food supplemented with both calcium and cristata L is better.
, 百拇医药
Key words: Cristata L,calcium,fluorine,bone mineral density
钙和氟都是人类生命活动所必需的无机元素，主要贮存在骨赂和牙齿中，钙和氟在体内维持着动态平衡。适量氟对机体是有益的，然而长期摄入过量氟可导致骨组织损伤，最终可使骨正常结构受到破坏。本文探讨鸡冠花提取物和钙对高氟大鼠体内钠、钾、钙、氟和骨密度的影响。
1 材料与方法
1.1 实验动物
选用健康雄性SD大鼠40只，体重(132.3±18.6)g,由新乡医学院实验动物中心提供。
1.2 分组和方法
将实验动物随机分为5组，每组8只，单笼喂养。阴性对照组(NC)，喂基础饲料及自来水。其余4组喂基础饲料及高氟水：除单纯高氟组(F组)外，其他组每千克饲料中分别补加鸡冠花提取物1.660g(FC组)、碳酸钙1.440g(FCa组)、鸡冠花提取物1.660g及碳酸钙1.440g(FCCa组)。基础饲料含钙量7.200g/kg，氟水浓度均为2.83mmol/L，由氟化钠加蒸馏水配制。实验8周，实验结束时用代谢笼收集每只大鼠24h尿，眼内眦采血。用6410型火焰光度计测定Na、K;用原子吸收分光光度法测定尿Ca;用氟离子电极法测定尿氟；用苦味酸法测尿肌酐[1]；用改良氯胺T法测24h HOP含量[2]，用BH-6012二维扫描单光子骨密度仪(北京核仪器厂)测动物左侧后肢干骺处骨矿物质含量(BMC，g.cm-1)和骨密度(BMD，g.cm-2)。用骨模型校准仪器，以镅(241Am)作为放射源。
, http://www.100md.com
1.3 鸡冠花乙醇提取物制作
浸润、振摇、过滤、蒸发得浓缩液，60℃干燥、粉碎，得粉剂。
1.4 数据分析
用SPSS软件进行统计学分析。
2 结果
2.1 实验动物身长、体重的变化
在实验期间各组身长变化不显著。单纯加氟组体重显著低于对照组，补钙、补鸡冠花各组与单纯加氟组相比体重显著增加，见表1。
2.2 血清钙、尿钙及尿氟等的变化
与对照组比，单纯高F组的血钙、尿钙及尿氟等均增加，但在高F的基础上添加Ca及鸡冠花后尿HOP及尿氟显著减少(按每克尿肌酐尿中的含量计算，见表2)。
, 百拇医药
2.3 大鼠BMC及BMD
F组股骨远端BMC及BMD低于对照组，补钙加鸡冠花组BMC及BMD高于高氟组(见表3)。
表1 动物身长、体重的变化(x±s)
组别
身长(cm)
体重(g)
第1周
第8周
第1周
第8周
NC
28.5±2.5
, 百拇医药
36.1±1.8
139.9±22.4
263.8±37.8
F
29.2±1.8
36.3±1.9
138.8±19.7
206.3±39.6(1)
FC
28.6±1.5
35.7±1.7
128.6±20.7
, http://www.100md.com
252.5±36.9(2)
FCa
28.4±0.9
34.5±1.1
128.0±12.6
241.3±23.3(2)
FCCa
29.4±1.6
35.8±1.9
126.1±15.9
258.5±29.2(3)
, 百拇医药
注：与NC组比，(1)P<0.01;与F组比，(2)P<0.05 (3)P<0.01 表2 补钙补鸡冠花对血钙及尿钙、尿氟等含量的影响(x±s) mmol/g肌酐
组别
血钙(ml/dl)
尿钙
尿HOP
尿钠
尿钾
尿氟
NC
8.836±1.394
1.307±0.546
, 百拇医药
0.719±0.154
78.337±29.337
38.113±9.339
0.407±0.220
F
10.953±1.178(2)
1.919±0.400(1)
1.024±0.129(2)
116.520±32.464(1)
28.370±7.293(1)
, http://www.100md.com
1.265±0.444(2)
FC
10.308±1.437
1.795±0.567
0.859±0.126(3)
96.871±29.747
35.469±8.270
0.872±0.249(2，3)
FCa
10.308±1.828
, 百拇医药 1.873±0.405(1)
0.844±0.120(4)
97.028±44.147
33.424±8.804
0.966±0.368(2)
FCCa
9.499±1.088(3)
1.604±0.379
0.765±0.122(4)
93.900±28.331
, http://www.100md.com
32.965±5.891
0.911±0.390(2，3)
注：与NC组比，(1)P<0.05 (2)P<0.01;与F组比，(3)P<0.05 (4)P<0.01表3 补钙补鸡冠花对大鼠股骨远端BMC及BMD的影响(x±s)
组别
BMC(g.cm-1)
BMD(g.cm-2)
NC
0.286±0.054
0.289±0.043
, 百拇医药
F
0.203±0.073(1)
0.208±0.048(2)
FC
0.254±0.061
0.261±0.056
FCa
0.257±0.056
0.262±0.059
FCCa
0.283±0.055(3)
, http://www.100md.com
0.283±0.055(4)
注：与NC组比，(1)P<0.05 (2)P<0.01;与F组比，(3)P<0.05 (4)P<0.01
3 讨论
有相当一部分骨质疏松属于继发性的。目前认为有三种可调节钙、磷代谢的激素，即降钙素、甲状旁腺素及维生素D的活性代谢物1.25-(OH)2D3。由骨组织及其它组织分泌的各种细胞因子对骨吸收及骨形成起着重要的调节作用。氟进入机体后与钙结合，沉积于骨组织中，可使骨质硬化；而过量氟可导致骨膜、韧带及肌腱等硬化，同时引起血钙减少，甲状旁腺素分泌增加，使骨吸收加快，最终可导致骨质疏松或骨质软化[3]。HOP是反映骨代谢的重要指标之一。当骨骼中磷酸钙溶出增加时，尿中HOP排泄增加，出现骨吸收状态[2]。本研究表明高氟组尿HOP排泄增加；高氟组、高氟补钙组与对照组相比尿氟排泄增加。氟主要通过肾脏排泄，尿氟含量可反映机体氟的水平，有报道表明摄入氟的50%将贮存于骨骼中。所以摄入高氟对于骨形成和骨吸收必然产生一定的影响。
, 百拇医药
鸡冠花提取物对于血钙有一定的调节作用，可促进骨的形成[4]，本实验发现补充鸡冠花提取物可显著降低高氟引起的尿钙丢失，而单独补钙尚不能显著降低高氟引起的尿钙丢失。
钠盐摄入过多不仅可引起高血压病，还可能影响钙代谢。钠摄入量与尿钙的排出呈正相关，膳食钾摄入与尿钙的排出呈负相关，若钾缺乏，则尿钙排出量多，导致钙丢失[5]，Hansen MA等人报道停经后的妇女摄入较多的钠盐可引起显著的尿钙丢失，从而引起骨丢失[6]。本研究表明高氟组与对照组相比，尿钠、尿钙排出显著增多，尿钠排出增加可能加快钙的丢失，而高氟组尿钾变化不显著。
摄入适量氟可促进骨形成，对预防骨质疏松有利，而过量氟进入机体可使骨钙吸收增加，造成骨丢失。本研究表明高氟组的BMC及BMD较低，补钙加鸡冠花组的BMC及BMD高于高氟组。表明膳食中补钙加鸡冠花，可减少氟中毒所引起的骨密度下降，其效果优于单独补钙或单独加鸡冠花提取物的作用。
, http://www.100md.com
* 河南省自然科学基金项目(964021500)
作者简介：李万里，男，医学硕士，副教授
4 参考文献
1.杨智华，郭世绂，汤璐佳，等.不同饮食钙对大鼠慢性氟中毒的实验研究.中华骨科杂志，1991，11(1)：51—54
2.陶文洪.羟脯氨酸酶检测在骨折、骨病研究中的概况.中华骨科杂志，1989，9(5)：376—377
3.翁德宝、管笪、徐颖洁，等.鸡冠花的营养成分分析.营养学报，1995，17(1)：59—62
4.李万里，田玉慧，丰慧根等.牛磺酸和鸡冠花提取物对大鼠血清锌、铜、钙的影响.卫生研究，1998，27(5)：341—343
5.Lemann J Jr, Pleuss JA,Gray RW.Potassium causes calcium retention in healthy adults.J Nutr，1993,123:1623—1626
6.Hansen,MA,Overgaard K,Riis BJ,et al.Role of peak bone mass and bone loss in postmenopausal osteoporosis:12 year study.Br Med J,1991,303:961—964
1998-12-16收稿, http://www.100md.com
单位：新乡医学院，新乡 453003
关键词：鸡冠花；钙；氟；骨密度
卫生研究 JOURNAL OF HYGIENE RESEARCH 1999年 第28卷 第4期 Vol摘要 为了研究鸡冠花对大鼠氟中毒的预防效果，选用雄性SD大鼠40只，随机均分为5组。阴性对照组(NC)喂基础饲料及自来水；其余4组喂基础饲料及高氟水。除单纯加氟组(F组)外，其他组每千克饲料中分别补加鸡冠花提取物(FC)、高钙饲料(FCa)、高钙加鸡冠花提取物(FCCa)。实验8周后，测骨矿物含量(BMC)和骨密度(BMD)、血清钙、24h尿钙、钠、钾、氟、羟脯氨酸(HOP)及尿肌酐含量。结果所有高氟组血清钙及尿钙、尿钠、尿HOP及尿氟高于正常对照组，高钙组尿钙高于正常对照组。F组体重、BMC及BMD低于正常对照组，FC、FCa，FCCa组体重高于F组，FCCa组的BMC及BMD高于F组。提示饮食高氟可影响大鼠骨密度及矿物质代谢，补钙可减少高氟所造成的影响，补钙加鸡冠花提取物效果更好。
, 百拇医药
中图分类号 S681.3 Q582 R995
Effect of calcium and cristata L extracts on bone mineral density
and urinary mineral of rats
Li Wanli,Yuan Zhiqing et al.
Xinxiang Medical College,Xinxiang 453003，China
In order to study the effect of cristata L for preventing fluoride toxicity,forty male SD rats were randomly divided into five groups.The control group(NC) was fed with staple feed stuff and tap water,the other four groups were fed with staple feed-stuff and high fluorine water. Except the high fluorine group(F),the other groups were fed with cristata L(FC),high calcium(FCa)and cristata L with high calcium(FCCa) respectively.The results showed that the serum calcium,urinary sodium,calcium,hydroxyproline(HOP) and fluorine contents of high fluorine groups were higher than that of control group;and the urinary calcium content of high calcium group was higher than that of control group.The body weight,BMC and BMD of high fluorine groups was lower than that of control group.The weight of groups FC,FCa and FCCa were significantly higher than that of group F.The BMC and BMD of group FCCa were significantly higher than that of group F.This implies that the food high in fluorine can affect the bone mineral density and urinary minerals of rats,the food supplemented with calcium can reduce the effect of high fluorine,and the food supplemented with both calcium and cristata L is better.
, 百拇医药
Key words: Cristata L,calcium,fluorine,bone mineral density
钙和氟都是人类生命活动所必需的无机元素，主要贮存在骨赂和牙齿中，钙和氟在体内维持着动态平衡。适量氟对机体是有益的，然而长期摄入过量氟可导致骨组织损伤，最终可使骨正常结构受到破坏。本文探讨鸡冠花提取物和钙对高氟大鼠体内钠、钾、钙、氟和骨密度的影响。
1 材料与方法
1.1 实验动物
选用健康雄性SD大鼠40只，体重(132.3±18.6)g,由新乡医学院实验动物中心提供。
1.2 分组和方法
将实验动物随机分为5组，每组8只，单笼喂养。阴性对照组(NC)，喂基础饲料及自来水。其余4组喂基础饲料及高氟水：除单纯高氟组(F组)外，其他组每千克饲料中分别补加鸡冠花提取物1.660g(FC组)、碳酸钙1.440g(FCa组)、鸡冠花提取物1.660g及碳酸钙1.440g(FCCa组)。基础饲料含钙量7.200g/kg，氟水浓度均为2.83mmol/L，由氟化钠加蒸馏水配制。实验8周，实验结束时用代谢笼收集每只大鼠24h尿，眼内眦采血。用6410型火焰光度计测定Na、K;用原子吸收分光光度法测定尿Ca;用氟离子电极法测定尿氟；用苦味酸法测尿肌酐[1]；用改良氯胺T法测24h HOP含量[2]，用BH-6012二维扫描单光子骨密度仪(北京核仪器厂)测动物左侧后肢干骺处骨矿物质含量(BMC，g.cm-1)和骨密度(BMD，g.cm-2)。用骨模型校准仪器，以镅(241Am)作为放射源。
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1.3 鸡冠花乙醇提取物制作
浸润、振摇、过滤、蒸发得浓缩液，60℃干燥、粉碎，得粉剂。
1.4 数据分析
用SPSS软件进行统计学分析。
2 结果
2.1 实验动物身长、体重的变化
在实验期间各组身长变化不显著。单纯加氟组体重显著低于对照组，补钙、补鸡冠花各组与单纯加氟组相比体重显著增加，见表1。
2.2 血清钙、尿钙及尿氟等的变化
与对照组比，单纯高F组的血钙、尿钙及尿氟等均增加，但在高F的基础上添加Ca及鸡冠花后尿HOP及尿氟显著减少(按每克尿肌酐尿中的含量计算，见表2)。
, 百拇医药
2.3 大鼠BMC及BMD
F组股骨远端BMC及BMD低于对照组，补钙加鸡冠花组BMC及BMD高于高氟组(见表3)。
表1 动物身长、体重的变化(x±s)
组别
身长(cm)
体重(g)
第1周
第8周
第1周
第8周
NC
28.5±2.5
, 百拇医药
36.1±1.8
139.9±22.4
263.8±37.8
F
29.2±1.8
36.3±1.9
138.8±19.7
206.3±39.6(1)
FC
28.6±1.5
35.7±1.7
128.6±20.7
, http://www.100md.com
252.5±36.9(2)
FCa
28.4±0.9
34.5±1.1
128.0±12.6
241.3±23.3(2)
FCCa
29.4±1.6
35.8±1.9
126.1±15.9
258.5±29.2(3)
, 百拇医药
注：与NC组比，(1)P<0.01;与F组比，(2)P<0.05 (3)P<0.01 表2 补钙补鸡冠花对血钙及尿钙、尿氟等含量的影响(x±s) mmol/g肌酐
组别
血钙(ml/dl)
尿钙
尿HOP
尿钠
尿钾
尿氟
NC
8.836±1.394
1.307±0.546
, 百拇医药
0.719±0.154
78.337±29.337
38.113±9.339
0.407±0.220
F
10.953±1.178(2)
1.919±0.400(1)
1.024±0.129(2)
116.520±32.464(1)
28.370±7.293(1)
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1.265±0.444(2)
FC
10.308±1.437
1.795±0.567
0.859±0.126(3)
96.871±29.747
35.469±8.270
0.872±0.249(2，3)
FCa
10.308±1.828
, 百拇医药 1.873±0.405(1)
0.844±0.120(4)
97.028±44.147
33.424±8.804
0.966±0.368(2)
FCCa
9.499±1.088(3)
1.604±0.379
0.765±0.122(4)
93.900±28.331
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32.965±5.891
0.911±0.390(2，3)
注：与NC组比，(1)P<0.05 (2)P<0.01;与F组比，(3)P<0.05 (4)P<0.01表3 补钙补鸡冠花对大鼠股骨远端BMC及BMD的影响(x±s)
组别
BMC(g.cm-1)
BMD(g.cm-2)
NC
0.286±0.054
0.289±0.043
, 百拇医药
F
0.203±0.073(1)
0.208±0.048(2)
FC
0.254±0.061
0.261±0.056
FCa
0.257±0.056
0.262±0.059
FCCa
0.283±0.055(3)
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0.283±0.055(4)
注：与NC组比，(1)P<0.05 (2)P<0.01;与F组比，(3)P<0.05 (4)P<0.01
3 讨论
有相当一部分骨质疏松属于继发性的。目前认为有三种可调节钙、磷代谢的激素，即降钙素、甲状旁腺素及维生素D的活性代谢物1.25-(OH)2D3。由骨组织及其它组织分泌的各种细胞因子对骨吸收及骨形成起着重要的调节作用。氟进入机体后与钙结合，沉积于骨组织中，可使骨质硬化；而过量氟可导致骨膜、韧带及肌腱等硬化，同时引起血钙减少，甲状旁腺素分泌增加，使骨吸收加快，最终可导致骨质疏松或骨质软化[3]。HOP是反映骨代谢的重要指标之一。当骨骼中磷酸钙溶出增加时，尿中HOP排泄增加，出现骨吸收状态[2]。本研究表明高氟组尿HOP排泄增加；高氟组、高氟补钙组与对照组相比尿氟排泄增加。氟主要通过肾脏排泄，尿氟含量可反映机体氟的水平，有报道表明摄入氟的50%将贮存于骨骼中。所以摄入高氟对于骨形成和骨吸收必然产生一定的影响。
, 百拇医药
鸡冠花提取物对于血钙有一定的调节作用，可促进骨的形成[4]，本实验发现补充鸡冠花提取物可显著降低高氟引起的尿钙丢失，而单独补钙尚不能显著降低高氟引起的尿钙丢失。
钠盐摄入过多不仅可引起高血压病，还可能影响钙代谢。钠摄入量与尿钙的排出呈正相关，膳食钾摄入与尿钙的排出呈负相关，若钾缺乏，则尿钙排出量多，导致钙丢失[5]，Hansen MA等人报道停经后的妇女摄入较多的钠盐可引起显著的尿钙丢失，从而引起骨丢失[6]。本研究表明高氟组与对照组相比，尿钠、尿钙排出显著增多，尿钠排出增加可能加快钙的丢失，而高氟组尿钾变化不显著。
摄入适量氟可促进骨形成，对预防骨质疏松有利，而过量氟进入机体可使骨钙吸收增加，造成骨丢失。本研究表明高氟组的BMC及BMD较低，补钙加鸡冠花组的BMC及BMD高于高氟组。表明膳食中补钙加鸡冠花，可减少氟中毒所引起的骨密度下降，其效果优于单独补钙或单独加鸡冠花提取物的作用。
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* 河南省自然科学基金项目(964021500)
作者简介：李万里，男，医学硕士，副教授
4 参考文献
1.杨智华，郭世绂，汤璐佳，等.不同饮食钙对大鼠慢性氟中毒的实验研究.中华骨科杂志，1991，11(1)：51—54
2.陶文洪.羟脯氨酸酶检测在骨折、骨病研究中的概况.中华骨科杂志，1989，9(5)：376—377
3.翁德宝、管笪、徐颖洁，等.鸡冠花的营养成分分析.营养学报，1995，17(1)：59—62
4.李万里，田玉慧，丰慧根等.牛磺酸和鸡冠花提取物对大鼠血清锌、铜、钙的影响.卫生研究，1998，27(5)：341—343
5.Lemann J Jr, Pleuss JA,Gray RW.Potassium causes calcium retention in healthy adults.J Nutr，1993,123:1623—1626
6.Hansen,MA,Overgaard K,Riis BJ,et al.Role of peak bone mass and bone loss in postmenopausal osteoporosis:12 year study.Br Med J,1991,303:961—964
1998-12-16收稿, http://www.100md.com
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