骨损失和骨形成受损与1型和2型糖尿病小鼠与全身微血管病变的共同血管变化有关

科学领域:

• 骨生物学和血管健康
• 糖尿病并发症和代谢障碍
• 微循环和组织工程.

背景情况:

• 糖尿病是骨折发生率增加的重要危险因素,与多因素骨脆弱性有关.
• 骨血管化对骨完整性至关重要,但其在糖尿病骨疾病中的作用仍然不完全理解.
• 骨微血管结构的改变可能有助于糖尿病骨质病变的发病.

研究的目的:

• 研究1型 (T1D) 和2型 (T2D) 糖尿病对小鼠骨血管和微观架构的影响.
• 评估糖尿病模型中骨 perfusion,微血管改造和骨损失之间的关系.
• 评估内皮细胞和皮质细胞在糖尿病骨脆弱性中的作用.

主要方法:

• 使用了链毒素诱导的T1D和高脂肪饮食/链毒素诱导的T2D小鼠模型.
• 使用微计算机断层扫描 (μCT) 对骨参数的纵向评估.
• 评估了骨 perfusion,骨髓细胞性,组织形态测量和血管标记物的免疫组织化学 (内素,莱普受体).

主要成果:

• 在T1D小鼠中,早期呈现高血糖症,显著的骨质损失,减少骨质形成,并在6个月后减少骨 perfusion,以及视网膜病变.
• T2D小鼠表现出肥胖和高血糖症;到12个月,它们出现骨质损失,输液减少,骨形成抑制,骨髓血管密度增加.
• 这两种糖尿病模型都显示了莱普受体阳性皮质细胞的血管覆盖率增加,这表明皮质细胞功能发生了改变.

结论:

• 由STZ诱导的T1D迅速导致严重的骨血管功能障碍和全身微血管病.
• 二型糖尿病导致类似的,尽管延迟的,血管和骨变化.
• 糖尿病骨脆弱性与微血管改造受损和潜在的皮质细胞调动失调有关.