H型血管促进成血管-成骨耦联在骨折愈合中作用机制的研究进展

骨折是临床上常见的一种骨科疾病,由此产生的骨折不愈合或延迟愈合是临床治疗的一大难题。在骨折愈合过程中,血管生成与骨生成存在复杂的相互作用关系,被称为“成血管-成骨耦联”机制。近年来,一种以高表达血小板内皮细胞粘附分子1(PECAM-1/CD31)及唾液糖蛋白内粘蛋白(EMCN)为特征的新型毛细血管亚型,即H型血管,被鉴定并发现在调控成血管-成骨耦联中起到重要的作用。该文将对H型血管促进成血管-成骨耦联的作用机制及调控H型血管新生的相关分子与信号通路进行综述,以期为促进骨折愈合提供新的思路与方法。

基于骨耦联平衡探讨中药复方对CIA大鼠骨保护的作用机制

目的 探讨清热活血方(QRHXF)延缓胶原诱导性关节炎(collagen-induced arthritis,CIA)大鼠骨破坏的可能作用机制。方法 60只SD大鼠随机分为正常组,模型组,依那西普组,QRHXF组,QRHXF+依那西普组,造模2周后,连续灌胃4周,通过足趾容积测量仪测定足趾容积,micro-CT检测大鼠骨关节破坏情况,ELISA检测血清白细胞介素(Interleukin,IL)-1β、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α水平,荧光定量PCR和Western blot分别检测骨组织Dickkopf相关蛋白1(Dickkopf1,DKK1)、Wnt通路相关蛋白10b(Wnt10b)、Runt相关转录因子2(Runt-related transcription factor2,Runx2)、组织蛋白酶K(cathepsin K,CTSK)mRNA与蛋白表达量。结果 与正常组比较,模型组大鼠足趾容积,骨表面积/骨体积,血清IL-1β、TNF-α含量,骨组织DKK1、CTSK mRNA和蛋白表达显著升高(P<0.01),骨小梁数量、厚度、骨体积分数,Wnt10b、Runx2 mRNA和蛋白表达显著降低(P<0.01)。与模型组比较,依那西普组、QRHXF组、QRHXF+依那西普组大鼠足趾容积、骨表面积/骨体积、血清IL-1β、TNF-α水平、DKK1、CTSK mRNA和蛋白表达均降低;骨小梁数量、厚度、骨体积分数、Wnt10b、Runx2 mRNA和蛋白表达均升高(P<0.05或P<0.01)。结论 QRHXF可以降低CIA大鼠炎症水平,延缓骨破坏进展,其机制可能与调控DKK/Wnt通路相关因子,促进成骨细胞分化,维持骨耦联平衡有关。

基于“成骨-成血管耦联”理论探讨中医药防治激素性股骨头坏死的科学内涵

激素性股骨头坏死(steroid-induced necrosis of the femoral head, SNOFH)是骨科常见难治性疾病,又被视为“不死癌症”,若不及时干预将导致患者面临人工全髋关节置换术的风险。近些年研究证实,“成骨-成血管耦联”途径研究SNOFH发生发展的机制具有重要意义。SNOFH中医病机责之于脾肾亏虚为本,瘀血为病,痰阻为渐,毒聚为损。“成骨-成血管耦联”机制与“瘀去-新生-骨合”中医理论存在高度契合性。越来越多的临床证据表明中医药治疗SNOFH不仅具有疗效显著、不良反应小、价格低廉等优势,还能提高患者生存质量,为促进股骨头血管重建与再生以及股骨头坏死骨修复等发挥重要作用。基于“瘀去-新生-骨合”理论,临床上多采用补肾活血类中药及中药复方用于SNOFH防治,运用“成骨”之健脾补肾药,“成血管”之活血化瘀药,祛除“抑制因素”之化痰药、祛湿药,有步骤、有层次的治疗SNOFH取得显著效果。因此,从“成骨-成血管耦联”角度探讨SNOFH中医药干预的科学内涵已成为当今研究新热点,能够为后续SNOFH的防治研究和新药研发提供理论参考和借鉴。

CGRP在骨稳态中的作用及研究进展

降钙素基因相关肽(Calcitonin gene-related peptide, CGRP)是一种由感觉神经纤维合成释放的生物活性肽类物质之一。通过与CGRP受体复合物结合发挥血管扩张、疼痛传导等生理功能。已证实的降钙素基因相关肽拮抗剂有缓解偏头痛的能力,是目前偏头痛相关药物开发的热点。但近年来,降钙素基因相关肽对骨稳态的调节作用已引起广泛关注,本文就CGRP合成释放及其在骨稳态中的作用的研究进展进行作一综述。Calcitonin gene-related peptide (CGRP) is one of the bioactive peptides released by sensory nerve fibers. It plays physiological functions such as vascular dilation and pain conduction by binding with the CGRP receptor complex. It has been proven that calcitonin gene-related peptide antagonists have the ability to relieve migraine and are currently hot spots for migraine-related drug development. However, in recent years, the regulatory effect of calcitonin gene-related peptides on bone homeostasis has attracted much attention. This paper summarizes the CGRP synthesis and its role in bone homeostasis.

骨碎补总黄酮对牵张成骨模型大鼠中H血管及成血管-成骨耦联的作用

目的:探究牵张成骨(DO)模型大鼠中H血管的表达及骨碎补总黄酮(TFRD)的干预作用。方法:构建DO模型,并构建4 mm骨缺损(BD)模型作为对照,再根据是否应用TFRD干预分为中药和对照两个亚组,即60只SD大鼠分为4组:DO对照组、DO中药组、BD对照组、BD中药组,每组15只。行X线、HE和Masson染色评估成骨情况,血管造影观察血管形成,免疫荧光鉴定H血管表达,免疫组化检测组织内CD31、VEGF、RUNX2和OSX的表达。结果:X线、HE和Masson染色显示,DO模型比BD模型截骨间隙内有更多的骨组织和血管生成(P<0.05),且与对照组比较,中药组中的骨组织和血管生成更多(P<0.05)。与BD模型比较,DO模型中生成更多的H血管(P<0.05),且TFRD可明显促进H血管的表达(P<0.05)。DO模型的CD31、VEGF、RUNX2和OSX表达高于BD模型(P<0.05),且TFRD可显著上调上述因子的表达水平(P<0.05)。结论:H血管存在于DO模型之中,TFRD可协同牵张应力促进H血管生成,增强成血管-成骨耦联作用,继而促进血管生成和骨生成效果。

骨转换耦联机制新进展-骨髓局部因子的作用

骨重建是一种有序的骨吸收一骨形成耦联过程。不同骨骼细胞所分泌的细胞因子及细胞表面膜分子参与调控骨耦联。深入认识骨耦联机制对于研究和诊断骨质疏松等代谢性骨病有重要的指导意义。本文就一些重要的细胞因子及相关膜分子调控骨耦联机制的新进展加以概述。

HIF-1在骨修复及骨再生中作用的研究进展

在骨修复和再生过程中,血管生成和成骨是紧密耦联的。血管不仅在骨再生过程中提供氧而且向间充质细胞传递促进骨形成的重要信号。最近研究表明低氧诱导因子-1在骨血管耦联中发挥重要作用。HIF-1诱导其下游目的基因,尤其是VEGF的表达,参与实现骨和血管耦联。本文将综述探讨HIF通路及其在骨修复和骨再生中的作用。这可能为骨修复及骨再生提供新的治疗方法。