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持续成骨力值刺激下犬骨盆弓状线骨折愈合的生物学研究

牛云飞  
【摘要】: 目的:研究持续成骨力值作用下犬骨盆弓状线骨折愈合的生物学特征,探索持续成骨力值作用下骨折愈合的分子生物学机制。方法:建立犬双侧骨盆弓状线骨折的动物模型,分别采用ATMFS前柱固定器和5孔重建钢板内固定,于术后2、4、6、8、12周分别行影像学检查、大体观察及生物力学测试;采用四环素荧光标记法、HE染色、Masson三色染色法、原位杂交法、免疫组织化学法进行组织学观察并图像分析;采用RT-PCR法检测骨折端不同时期骨钙蛋白和核心转录因子(Cbfαl)mRNA相对表达量的变化。结果:术后4周起,ATMFS侧力学强度显著高于钢板侧,双侧孔隙率、新骨生成面积之间存在显著性差异。组织学检查显示:持续成骨力值刺激下骨折端成骨细胞及Ⅰ型胶原的排列呈现了与骨皮质、骨小梁及骨折端所受应力方向一致的排列特点。图像分析表明:术后4-8周,ATMFS侧四环素荧光标记积分光密度值明显大于钢板侧,双侧骨钙蛋白和骨唾液蛋白表达量有显著差异;术后12周,双侧骨钙蛋白和骨唾液蛋白表达量均明显降低。随着术后内固定时间的延长,骨折端Ⅰ型胶原表达量呈增长趋势,术后6-12周,双侧比较有显著差异。RT-PCR结果显示:术后4-6周,双侧Cbfαl mRNA的相对表达量之间有显著差异,术后4-8周,双侧骨钙蛋白mRNA的相对表达量有显著差异。结论:解剖位固定和持续顺应生理力线的成骨力值能够刺激骨折愈合,这与骨折端所受应力方向上成骨细胞的早期分化及胶原蛋白大量合成并顺应力方向的排列有重要关系。


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