Kukiat Tudpor. Effects of hyperprolactinemia and high calcium diet on duodenal active calcium absorption in ovariectomized rats . Master's Degree(Physiology). Mahidol University. : Mahidol University, 2004.
Effects of hyperprolactinemia and high calcium diet on duodenal active calcium absorption in ovariectomized rats
Abstract:
Since prolactin (PRL) was previously found to have an acute stimulatory
effect on transcellular and paracellular active calcium (Ca) absorption in rat
duodenum, this study aimed to investigate the effect of long term hyperprolactinemia
on duodenum Ca transport. In this study, hyperprolactinemia was induced by anterior
pituitary implantation and effects of estrogen and vitamin D were abolished by
ovariectomy and high Ca diet. The duodena of 9 and 22 week-old female Sprague
Dawley rats were studied using Ussing chamber technique. Animals were divided
into 5 groups, i.e., sham operated fed normal diet (Sham+N), ovariectomized and fed
normal (Ovx+N) or high Ca diet (Ovx+H), and hyperprolactinemia, ovariectomized
and fed normal (AP+Ovx+N) or high Ca diet (AP+Ovx+H). 45Ca was used as tracer
for transcellular ( tran
ms J ), mucosa-to-serosa solvent drag-induced ( solv
ms J ), and serosa-tomucosa
paracellular ( para
sm J ) Ca fluxes.
Results showed that all three components of Ca fluxes in young rats were not
altered by Ovx or high Ca diet which indicated that estrogen and vitamin D had no
role in the regulation of Ca transport in young rats. When compared with the transport
in Ovx+N group, tran
ms J , solv
ms J , and para
sm J in AP+Ovx+N were significantly increased
from 7.56±0.79 to 16.54±2.05 (P<0.001), 95.51±10.64 to 163.15±18.03 (P<0.01), and
12.88±1.45 to 27.15±3.45 (P<0.05) nmol·hr-1·cm-2, respectively. These changes
resulted in an increase of 69% in net J (net flux). However, the increase in net J was
abolished by high calcium diet.
As for adult rats, comparing Ovx+N with Sham+N group, tran
ms J and para
sm J
were not changed, while solv
ms J was decreased, indicating a role of estrogen in
maintaining solv
ms J . When Ovx animals were fed with high Ca diet, only para
sm J was
decreased, suggesting that vitamin D had little effect on the M-S calcium transport.
Hyperprolactinemia in AP+Ovx+N, on the other hand, was found to increase tran
ms J ,
decrease para
sm J and had no effect on solv
ms J , thus, resulting in an increase in net J when
compared with Ovx+N. This increase in net J in AP+Ovx+N disappeared when the
animals were fed with high Ca diet. net J in AP+OVX+H group was actually
decreased to 21.07±1.73 nmol·hr-1·cm-2 which was significantly lower than
34.75±7.46 nmol·hr-1·cm-2 (P< 0.001) in Ovx+H. This was due to decreases in the MS
Ca fluxes, especially the solvent drag-induced component. These results
demonstrated the combined suppressive effects of estrogen deficiency, low vitamin D
and hyperprolactinemia on duodenal active calcium absorption in adult rats.
It could be concluded that hyperprolactinemia increased tran
ms J and solv
ms J in
young rats. In adult rats, hyperprolactinemia increased only tran
ms J . The actions of
prolactin appeared to be vitamin D-dependent
Abstract:
เนื่องจากมีรายงานว่าโพรแลคตินมีผลกระตุ้นเฉียบพลันต่อการดูดซึมแคลเซียมแบบใช้
พลังงานในลำไส้เล็กส่วนต้นทั้งในแบบผ่านเซลล์และผ่านช่องระหว่างเซลล์ ดังนั้นจุดประสงค์ของ
การศึกษานี้คือการทดลองเพื่อดูผลในระยะยาวของภาวะโพรแลคตินในเลือดสูงซึ่งเกิดจากการปลูก
ถ่ายต่อมใต้สมองส่วนหน้าลงใต้เปลือกหุ้มไต นอกจากนั้นยังศึกษาผลของการขาดฮอร์โมนเอสโตร
เจนจากการตัดรังไข่และภาวะวิตามินดีต่ำโดยให้อาหารแคลเซียมสูง โดยใช้อูสซิงเทคนิคเพื่อวัด
การขนส่งแคลเซียมในหนูกลุ่มอายุ 9 และ 22 สัปดาห์ แต่ละกลุ่มถูกแบ่งออกเป็น 5 กลุ่มย่อยดังนี้
หนูปกติที่ผ่าเลียนแบบการตัดรังไข่และได้รับอาหารปกติ (Sham+N) หนูถูกตัดรังไข่และได้รับ
อาหารปกติ (Ovx+N) หรือ อาหารแคลเซียมสูง (Ovx+H) หนูถูกตัดรังไข่ มีโพรแลคตินในเลือดสูง
และได้รับอาหารปกติ (AP+Ovx+N) หรือ อาหารแคลเซียมสูง (AP+Ovx+H) การทดลองใช้สารรังสี
แคลเซียม (45Ca) เป็นตัวชี้วัดการขนส่งแคลเซียมทั้ง 3 แบบ คือแบบดูดซึมผ่านเซลล์ ( tran
ms J ) แบบ
ดูดซึมผ่านช่องระหว่างเซลล์ ( solv
ms J ) และแบบขับออกผ่านช่องระหว่างเซลล์ ( para
sm J )
การทดลองพบว่าการตัดรังไข่และอาหารแคลเซียมสูง ไม่มีผลต่อการดูดซึมแคลเซียมทั้ง
3 แบบในหนูวัยรุ่น แสดงว่าเอสโตรเจนและวิตามินดีไม่มีบทบาทสำคัญต่อการดูดซึมแคลเซียมใน
หนูวัยนี้ แต่ในหนูกลุ่ม AP+Ovx+N เทียบกับกลุ่ม Ovx+N กลับพบว่าการดูดซึมแคลเซียมทั้ง tran
ms J ,
solv
ms J และ para
sm J เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ กล่าวคือ จาก 7.56±0.79 เป็น 16.54±2.05 (P<0.001), 95.51
± 10.64 เป็น 163.15±18.03, (P<0.01) และ 12.88±1.45 เป็น 27.15±3.45 (P<0.05) nmol·hr-1·cm-2 ตาม
ลำดับ ซึ่งทำให้การดูดซึมสุทธิ ( net J ) เพิ่มขึ้นถึง 69% อย่างไรก็ตามในกลุ่ม AP+Ovx+H การดูดซึม
กลับลดลงมาเท่ากับค่าในกลุ่ม Ovx+N
ส่วนในหนูโตเต็มวัย กลุ่ม Ovx +N เปรียบเทียบกับกลุ่ม Sham +N พบว่าค่า tran
ms J และ
para
sm J ไม่เปลี่ยนแปลงแต่ solv
ms J ลดลง ซึ่งแสดงว่าเอสโตรเจนมีส่วนควบคุม solv
ms J ในกลุ่ม Ovx+ H
พบว่า para
sm J เท่านั้นที่ลดลงซึ่งแสดงว่าวิตามินดีไม่สำคัญต่อการดูดซึมแคลเซียมเช่นเดียวกับในหนู
วัยรุ่นใน ขณะที่กลุ่ม AP+Ovx+N เทียบกับกลุ่ม Ovx+N พบว่า tran
ms J เพิ่มขึ้น solv
ms J ไม่เปลี่ยนแปลง
และ para
sm J ลดลง ซึ่งทำให้ net J เพิ่มขึ้น และเช่นเดียวกับหนูวัยรุ่นในกลุ่ม AP+Ovx+H การดูดซึมลด
ลงอย่างมากเมื่อเทียบกับกลุ่ม Ovx+Hและ AP+Ovx+N สรุปได้ว่าโพรแลคตินกระตุ้นการดูดซึมทั้ง
แบบผ่านเซลล์และผ่านช่องระหว่างเซลล์โดยผลนี้ขึ้นกับวิตามินดีด้วย