骨形态发生蛋白2联合突变型低氧诱导因子1α修复激素性股骨头缺血性坏死

背景:骨形态发生蛋白2是目前发现的唯一的一种可单独诱导骨形成的生长因子,但是研究发现骨形态发生蛋白2单一基因的促血管生成作用较弱,无法在新生骨组织处产生足量的毛细血管,所以在诱导骨形成过程中还需要与其他诱导因子协同作用。低氧诱导因子1α在促进新生血管的形成方面有重要作用。目的:观察腺病毒介导的人骨形态发生蛋白2联合突变型低氧诱导因子1α(Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu))转染骨髓间充质干细胞对激素性股骨头缺血性坏死的修复作用。方法:(1)转染Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu)到骨髓间充质干细胞,检测碱性磷酸酶活性、钙结节茜素红染色检测其成骨能力;(2)建立激素性股骨头缺血性坏死兔模型,随机分为3组:实验组股骨坏死部位移植转染Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu)的骨髓间充质干细胞;对照组移植未转染的骨髓间充质干细胞;空白组移植细胞培养液。移植8周后,Westen blot法检测骨形态发生蛋白2和低氧诱导因子1α蛋白表达;苏木精-伊红染色组织学观察股骨头缺血性坏死修复情况;墨汁灌注透明切片血管形态学观察股骨头缺损区域血管生成情况。结果与结论:(1)转染Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu)的骨髓间充质干细胞的碱性磷酸酶活性和钙结节数量均高于未转染的细胞,说明转染Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu)能促进骨髓间充质干细胞的成骨分化;(2)实验组骨形态发生蛋白2和低氧诱导因子1α蛋白表达高于对照组与空白组(P<0.05);移植8周后,实验组缺损区周边观察到明显的成骨反应,与对照组及空白组相比,实验组空骨陷窝率低(P<0.05),骨小梁面积百分比高(P<0.05);墨汁灌注实验显示:实验组出现血管化现象,并出现骨陷窝结构,血管间有清晰的连通脉络相互间构成网络,股骨头下血管分布及血管网的形成基本正常,实验组墨汁灌注血管面积为114.22±3.78,高于对照组(63.78±2.61)和空白组(21.39±3.52),差异有显著性意义(P<0.05);(3)提示:骨形态发生蛋白2联合突变型低氧诱导因子1α可以促进激素性股骨头缺血性坏死的修复。

血管内皮生长因子联合突变型低氧诱导因子1α的促血管生成作用

背景:研究表明,血管内皮生长因子的转录翻译过程在许多缺血、缺氧的条件下都会增加,有效改善机体血管形成与侧支微循环。突变低氧诱导因子1α的表达也需要严格的缺氧条件,很大程度上限制了其实际应用。目的:观察腺病毒介导的血管内皮生长因子联合突变型低氧诱导因子1α(Ad-VEGF-IRES-HIF-1αm u)转染内皮祖细胞在激素性股骨头缺血性坏死修复中促血管生成的作用。方法:①转染Ad-VEGF-IRES-HIF-1αm u到内皮祖细胞,观察细胞活性、形态及细胞病变效应;②将转染Ad-VEGF-IRES-HIF-1αm u成功的内皮祖细胞植入激素性股骨头缺血性坏死动物模型的股骨坏死部位(实验组:转染Ad-VEGF-IRES-HIF-1αm u,对照组:内皮祖细胞细胞悬液,空白组:细胞培养液);③移植10周后,检测血管内皮生长因子、低氧诱导因子1α蛋白表达及CD34表达和微血管密度计数;④墨汁灌注透明切片血管形态学观察。结果与结论:①实验组血管内皮生长因子和低氧诱导因子1α蛋白表达高于对照组与空白组(P<0.05);②实验组的CD34表达阳性的微血管数量较多,且相互之间有连接。③实验组动物股骨头血管墨汁染色显示有新的血管生成,部分血管管径良好,有再通现象,血管间有清晰的连通脉络,有效的血管脉络均匀分布在缺损区域;实验组新生血管面积显著高于对照组和空白组(P <0.05);④结果提示,血管内皮生长因子联合突变型低氧诱导因子1α在激素性股骨头缺血性坏死修复中可以增强血管生成作用。

联合使用固力康和特立帕肽对去卵巢大鼠股骨干骺端骨量、骨强度的影响

目的探索联合使用特立帕肽(PTH)和固力康(KKI)对去势大鼠骨质疏松的防治作用。方法 50只健康雌性SD大鼠随机行假手术(Sham,n=10)和切除双侧卵巢(OVX,n=40)手术后,OVX大鼠随机的分成4组:OVX组、KKI组、PTH组、PTH+KKI组。术后第一天开始给予药物治疗,KKI组:固力康灌胃(剂量6 mg/kg,每天1次),PTH组:PTH皮下注射(剂量60μg/kg,每周3次),PTH+KKI组:固力康灌胃和特立帕肽皮下注射,剂量和用药频率和KKI组、PTH组相同,直至术后12 w为止,12 w时所有大鼠处死取股骨行Micro-CT、HE染色切片及骨生物力学检测。结果结果表明KKI组、PTH组、PTH+KKI组和OVX组相比,股骨干骺端都有较高的BMD、BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Conn.D、最大的载荷、刚度和较低的Tb.Sp,其中PTH+KKI组大鼠胫骨有最高的BMD、BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Conn.D、最大的载荷、刚度和最低Tb.Sp。KKI和PTH单独使用的效果明显低于他们联合使用对去卵巢大鼠骨质疏松的防治作用。结论联合使用固力康和特立帕肽对去势大鼠骨质疏松的防治有叠加作用。

骨硬化蛋白单克隆抗体对于有去卵巢大鼠骨折愈合影响的实验研究

目的探索骨硬化蛋白单克隆抗体(Scl-Ab)对去势大鼠股骨干骨折愈合影响的实验研究。方法 30只健康雌性SD大鼠随机行假手术(Sham,n=5)和切除双侧卵巢(OVX,n=25)手术12w后每组各取5只大鼠处死取股骨行双能X线仪检测确保骨质疏松的建立,随后OVX组大鼠建立左侧股骨干中段骨折模型随机的分成2组:OVX组及骨硬化蛋白单克隆抗体治疗(Scl-Ab)组。术后第1天Scl-Ab组开始给予药物治疗:Scl-Ab皮下注射(剂量25 mg/kg,每周2次)直至8 w,8 w时所有大鼠处死取股骨行Micro-CT、硬组织切片检测及HE组织切片检测。结果 Micro-CT结果显示:Scl-Ab组和OVX组相比,骨折端有较多的新生骨形成,且有较高BV/TV、Tb.Th、Tb.N和较低的Tb.Sp值,比较有明显的统计学意义。HE结果表明Scl-Ab组骨折端有更多的骨痂形成,且骨痂更加成熟。硬组织切片观察结果表明:Scl-Ab组骨折端骨痂矿化速度更快,和OVX组表明有统计学意义。结论 Scl-Ab通过增加骨折端骨量及促进骨组织矿化来治疗去卵巢大鼠股骨中段骨折的愈合。