骨折愈合過程中低氧誘導(dǎo)因子對成骨細(xì)胞調(diào)控機(jī)制的研究.pdf

1、骨折后的骨再生涉及多種信號(hào)通路的激活，其中骨折局部處于低氧環(huán)境中的組織細(xì)胞，可表達(dá)低氧誘導(dǎo)因子（HIF）；低氧/HIF通路的激活，將引起其下游基因的表達(dá)增高，從而引起一系列的生物學(xué)反應(yīng)。成骨細(xì)胞的作用貫穿整個(gè)骨折愈合過程。研究骨折愈合過程中低氧誘導(dǎo)因子信號(hào)通路對成骨細(xì)胞的調(diào)控機(jī)制，對加深認(rèn)識(shí)骨修復(fù)的發(fā)生機(jī)理、探尋促進(jìn)骨修復(fù)、治療延遲性骨愈合和骨不連的有效措施有著重要的指導(dǎo)意義。 目的：在建立小鼠閉合性股骨骨折模型的基礎(chǔ)上，研究骨

2、折愈合過程中HIF-1α對成骨細(xì)胞成骨特性的調(diào)控作用。 方法： 1. 先將直徑0.45mm的不銹鋼針插入野生型健康小鼠股骨髓腔，后經(jīng)造模支架的沖撞系統(tǒng)使其橫斷骨折，X線、Micro-CT、組織學(xué)染色觀察其骨折愈合自然進(jìn)程。 2. 構(gòu)建成骨細(xì)胞HIF-1α基因條件性缺陷（HIF-1α-/-）小鼠，以同窩野生型（HIF-1αflox/flox）小鼠作對照，制作閉合性股骨骨折造模。分別于術(shù)后第0、7、14、21、28、

3、35天，對骨折小鼠進(jìn)行X線拍攝觀察；術(shù)后第14、21、28天取材進(jìn)行Micro-CT掃描；術(shù)后第28天硬組織切片行四環(huán)素?zé)晒怆p標(biāo)觀察和X射線聚焦熒光能譜儀分析；術(shù)后第42天進(jìn)行生物力學(xué)分析；術(shù)后第7、10、14、21、28天組織學(xué)染色觀察分析其骨折愈合過程；應(yīng)用RT-PCR、Real-time PCR、Western blot、免疫組化染色檢測術(shù)后第10、14天骨痂組織中HIF-1α、血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）、堿性磷酸酶（ALP）和

4、骨鈣素（OC）的表達(dá)情況。 結(jié)果：建模后X線分析，91.67％實(shí)驗(yàn)鼠為橫斷型骨折，其骨折愈合過程為典型的二期愈合。較之對照組野生型（HIF-1αflox/flox）小鼠，成骨細(xì)胞HIF-1α基因條件性缺陷（HIF-1α-/-）小鼠的骨組織中，成骨細(xì)胞HIF-1α和VEGF的mRNA和蛋白表達(dá)均降低；骨痂組織中成骨細(xì)胞中，ALP和OC的mRNA表達(dá)降低，HIF-1α和VEGF的mRNA和蛋白表達(dá)均降低，血管生成減少，骨折愈合中的各