骨生长因子促进骨折愈合研究进展

骨生长因子促进骨折愈合的基础研究与临床应用,从体内骨生长因子促进骨折愈合与骨发生机制,到给予外源性重组人骨生长因子治疗骨折,再到外源性导入骨生长因子基因诱导其表达来促进骨折愈合研究,取得了长足的进步和令人满意的效果。该文就骨形态发生蛋白、成纤维细胞生长因子、血小板衍生生长因子、血管内皮细胞生长因子、转化生长因子及胰岛素样生长因子促进骨形成和骨重建的生物学作用、近年在骨折愈合方面的研究进展及存在的问题作一综述。     

血管内皮生长因子与骨折愈合

骨折愈合是一个复杂的过程 ,涉及多种细胞的增殖 ,分化和细胞外基质的合成与钙化等修复过程。随着分子生物学技术的发展 ,现已发现骨折位点存在多种生长因子 ,它们在骨折修复中的作用正引起人们的广泛关注。血管的重建贯穿骨折修复的全过程 ,多种细胞因子和生长因子参与新血管的形成 ,如成纤维细胞生长因子、转化生长因子α、β、血小板生长因子、前列腺素 E、血管内皮细胞生长因子、肿瘤坏死因子等。其中血管内皮细胞生长因子 (Vascular endothelialgrowth factor,VEGF)是最有力的血管生长因子 ,它通过与血管内皮上的特异性受体结合 ,发…     

骨H型血管生成机制及影响因素的研究现状

骨血管在骨生长、重塑和损伤修复中发挥重要作用,H型血管是一类同时高表达CD31与Emcn的骨血管亚型,具有显著的解剖特征与年龄依赖性减少特点,深度参与血管生成与骨形成之间的偶联。一些细胞因子如缺氧诱导因子1α、血管内皮生长因子A、血小板衍生生长因子BB、神经轴突导向因子3等可参与调控H型血管的生成,同时药物治疗、物理治疗和转移性肿瘤也能对H型血管产生影响。本文通过回顾近年文献,总结H型血管生成的分子机制与影响因素,以期为骨折不愈合、骨代谢异常等骨病的治疗提供新思考。     

生长因子与骨愈合

生长因子与骨愈合孙玉鹏张皖清骨愈合是骨折或骨缺损的修复过程，其实质是骨损伤后的再生过程。在理想情况下，修复过程结束后只有骨组织的重建而没有瘢痕形成。一、骨愈合过程从组织学和生理学特征上，骨折修复过程分为６个不同的时相：（１）撞击期，（２）诱导期，（３...     

刺老苞根皮水提物对骨折愈合相关因子受体表达的影响

目的：研究刺老苞根皮水提物在骨愈合修复过程中对相关因子受体表达的干预作用。方法：采用SD大鼠胫骨打孔的方法建立单因素骨折模型,分别于实验造模第14、28天取材,用免疫组织化学方法检测刺老苞根皮水提物在骨愈合修复过程中对成纤维细胞生长因子受体2（fibroblastgrowthfactorreceptor2,FGFR2）、血管内皮生长因子受体1、受体2（fms-liketyrosinekinase,Flt-1;fetallicerkinase,Flk-1）表达的影响。结果：14d时,刺老苞根皮高剂量组增强了Flt-1、Flk-1的表达,以Flk-1更为显著,均高于模型组及刺老苞根皮低剂量组;刺老苞根皮高剂量组FGFR2有较高表达,与阳性对照药伤科接骨片组相近,高于模型组。28d时,各用药组FGFR2、Flk-1、Flt-1表达减弱,模型组表达均高于各用药组。结论：刺老苞根皮水提物在骨愈合过程中对血管形成有明显促进作用,对成纤维细胞、成骨细胞、软骨细胞的增值和活性有较大影响,加速软骨修复,提前进入骨化和塑形期,促进骨折愈合。     

复合基因在骨缺损基因治疗中的研究进展

骨缺损愈合是一个涉及多种细胞因子的增殖,分化和细胞外基质的合成与钙化等复杂的过程,目前认为参与骨折愈合的重要细胞因子有：骨形态发生蛋白（BMP）、血管内皮生长因子（VEGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、转化生长因子-β（TGF-β）、胰岛素样生长因子（IGFs）、血小板衍生生长因子（PDGF）、神经生长因子（NGF）、骨衍生生长因子（BDGF）,其他一些来自血细胞的衍生因子如白细胞溶菌素、肿瘤坏死因子（TNF）、淋巴细胞毒素、干扰素等也参与骨折的愈合。     

扩髓治疗骨折不愈合中的血管分布研究

目的 研究扩髓治疗骨折不愈合过程中血管生成和血管内皮细胞生长因子(VEGF)表达的时间和空间特点以及相互联系.探讨扩髓并更换粗直径髓内钉治疗骨折不愈合的生物学机理,为临床运用扩髓治疗长骨骨折延迟愈合及不愈合提供理论依据. 方法 3个月龄雄性SD大鼠200只.对大鼠一侧股骨干骨折用不稳定固定方法制备肥大性骨折不愈合模型,随机选取40只作为模型鉴定,剩下160只随机分为试验组扩髓治疗和对照组不扩髓治疗,每组80只进行随机配对研究.术后第1、3、5、7、14、21、28、42天取材.用血管性血友病因子(VWF)标记血管,免疫组化方法检测骨折处VWF和VEGF的表达,来研究骨折处血管生成的时空特点以及与VEGF表达的关系. 结果 实验组的骨折愈合率显著高于对照组.时空分布上,在早期(1～7 d),实验组血管生成主要在骨外膜和软骨痂中.对照组主要在骨内膜;中期(7～14 d)实验组血管随着肉芽组织长入骨折间隙,对照组近骨内膜处血管增加,但是骨折间隙没有血管;后期(14～42 d)实验组骨内膜处出现血管,骨折间隙血管大量增加,对照组血管仍然局限在肉芽组织和骨内膜处,骨折间隙没有血管.实验组血管总数始终高于对照组.VEGF出现的时间和空间顺序与血管生成顺序一致,实验组VEGF表达普遍高于对照组. 结论 在骨折不愈合的治疗中,扩髓可使骨外膜和骨痂血供代偿性增加以及刺激VEGF表达增加,血管总数要高于不扩髓组.VEGF表达时间和分布与血管的生成关系密切,提示治疗骨折不愈合中,VEGF可能起着至关重要的作用,决定着血管形成的时间、部位与数量.     

全身性高频率低能量振动对骨折软骨内成骨过程的影响

目的探讨全身性高频率低能量振动对骨折愈合过程中软骨内成骨的促进作用。方法建立大鼠闭合性股骨骨折髓内固定模型(n=72)并随机分为治疗组和对照组。治疗组行高频率低能量振动(35Hz,峰振幅0.3重力加速度)治疗,对照组则行假治疗。治疗后1、2及4周取材行组织形态计量学和免疫组织化学研究,并采用实时荧光定量PCR对与软骨内成骨相关的基因表达进行定量研究。结果治疗组早期骨痂内的软骨成分和II型胶原表达均高于对照组。随着骨折愈合,治疗组软骨成分迅速减少,并伴有I型胶原表达的显著提升。骨形态发生蛋白-2、转化生长因子-β1和血管内皮细胞生长因子的基因表达在治疗组均得到不同程度的提升。结论高频率低能量振动可刺激软骨生成和软骨内骨化,从而促进骨折愈合中的软骨内成骨。     

骨折愈合过程中血管内皮细胞生长因子表达的实验研究

目的 观察骨折愈合过程中骨痂组织内血管内皮细胞生长因子（ｖａｓｃｕｌａｒ ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ ｇｒｏｗｔｈ ｆａｃｔｏｒ,ＶＥＧＦ）的表达,进一步探讨ＶＥＧＦ对骨折愈合的影响。方法 采用免疫组织化学方法愈合的不同阶段,骨痂组织内表达ＶＥＧＦ的细胞来源不同,同时表达程度也存在差异。结论 骨折愈合的不同时期,骨痂组织内间充质细胞、软骨细胞、成骨细胞等出现程度不同的ＶＥＧＦ表达,表明ＶＥＧＦ参与调节     

血管内皮生长因子在骨折修复过程中血管生成的促进作用

目的观察血管内皮生长因子(VEGF)在骨折修复过程中对骨折端微血管密度(MVD)的影响，探讨VEGF在骨折端血管生成中的作用。方法用168只大白鼠制作股骨骨折模型，随机分为VEGF组、拮抗VEGF组、对照组，用免疫组织化学分别测定伤后不同时间骨折端MVD的变化。结果应用外源性VEGF后。骨折端MVD明显增加；拮抗VEGF组，骨折端MVD明显下降；对照组MVD低于VEGF组，但高于拮抗VEGF组。结论VEGF在骨折修复过程中，对血管生成具有重要作用，并可能作为一种重要细胞因子参与和调节了骨折修复过程。     

中药对股骨头缺血坏死修复过程中血管内皮生长因子基因表达的影响

目的：探讨具有活血补肾作用的中药丹仙康骨胶囊对股骨头缺血坏死修复过程中血管内皮生长因子(VEGF)基因表达的影响。方法：采用手术方法制作兔股骨头缺血坏死模型，应用逆转录一聚合酶链反应(RT-PC=R)、免疫组化、微血管灌注及组织形态学方法观察中药丹仙康骨胶囊治疗兔股骨头坏死过程中血管内皮生长因子基因(VEGFmRNA)表达、血管生成及骨组织修复情况。结果：股骨头坏死模型组4周时可见有坏死骨周围VEGFmRNA表达呈阳性，但随着时间的推移而减少，至8、12周时VEGFFmRNA表达均为阴性，再生血管密度低，只见少量间充质细胞增生及新骨形成；丹仙康骨胶囊治疗组至8、12周时VEGFmRNA表达呈强阳性，并可见明显血管增生，血管密度显著增高，大量新骨形成。结论：活血补肾的丹仙康骨胶囊能促进股骨头缺血坏死修复过程中VEGFmRNA的表达、血管的再生和新骨的形成。     

石膏外固定联合愈骨疗伤胶囊治疗桡骨远端骨折的临床观察

目的观察手法复位石膏外固定联合愈骨疗伤胶囊治疗桡骨远端骨折的临床疗效。方法纳入120例首次单侧桡骨远端骨折,60例手法复位石膏外固定口服愈骨疗伤胶囊辅助治疗(观察组),60例手法复位石膏外固定口服碳酸钙片(对照组)。比较2组治疗前及治疗后2个月血清骨碱性磷酸酶(BALP)占血清碱性磷酸酶(ALP)的百分比,以及骨折愈合时间、骨折愈合效果。结果 120例均获得随访7~12个月,平均9.5个月。治疗过程中定期检查肝肾功能及电解质,无不良反应发生。观察组治疗后2个月血清BALP百分比明显高于对照组,骨折愈合时间明显少于对照组,骨折愈合有效率明显高于对照组,差异均有统计学意义(P0.05)。结论愈骨疗伤胶囊在骨折修复过程中促进了骨诱导生长因子的生成,提升了骨诱导能力,促进骨折愈合,且该药使用简便,未见明显不良反应。     

骨折愈合与骨诱导生长因子

骨折愈合是一个复杂的生理过程,在这个过程中通过骨的再生来恢复骨结构的完整性。骨的再生除受全身内分泌激素调节外,骨局部生长因子对骨折愈合发挥了非常重要的作用,这些生长因子包括:骨形态发生蛋白(BMPs)、转化生长因子-β(TGF-β)、胰岛素样生长因子(IGFs)、成纤维细胞生长因子(FGFs),以及血小板源性生长因子(PDGFs)。这些生长因子在骨折愈合过程中相互作用,相互影响,共同引起骨诱导,又称为骨诱导生长因子。现就上述骨诱导生长因子的功能进行综述。     

转化生长因子β_1在骨折愈合过程中的表达

目的　从分子水平认识转化生长因子 β1(TGFβ1)在骨折愈合过程中的作用。方法　采用地高辛 (DIG)标记寡核苷酸探针的原位杂交方法 ,光镜观察成年新西兰白兔桡骨中段骨折愈合过程中 ,TGFβ1、mRNA在骨痂区各组织细胞中的表达变化情况。结果　在骨折愈合早期 ,可见少量TGFβ1表达阳性的单核细胞、间充质细胞和血管内皮细胞。在膜内成骨期 ,TGFβ1在成骨细胞内有显著表达 ,尤其是多角形丰满成骨细胞。在成软骨期 ,较成熟软骨细胞内有较高表达。在软骨内成骨期 ,成骨细胞内有高表达 ,而在肥大的软骨细胞内几乎无表达。结论　TGFβ1在整个骨折愈合过程中的每个阶段都具有重要作用 ,影响着细胞分化、增殖与成熟以及基质的形成。     

骨折愈合过程中的骨形态形成蛋白表达

骨折愈合过程包括骨祖细胞的趋化、增殖、分化、并合成细胞外基质。它以对细胞、血管、以及骨基质的损伤开始 ,最终达到彻底的重新塑形而没有瘢痕形成 ,是细胞和基质的一个连续变化过程。骨折愈合的组织学特征已很明确 ,但在生化和调控方面仍不甚明确。近来用免疫组化、ＲＴ -ＰＣＲ、原位杂交等方法检测ＢＭＰ在骨折愈合过程中的表达 ,以及ＢＭＰ在骨诱导及骨折愈合方面的作用 ,表明ＢＭＰ是骨折愈合过程中的关键物质 ,本文主要就骨折愈合过程中ＢＭＰ的表达作一综述。1　骨折愈合中骨形态形成蛋白的表达1.1　正常骨折愈合正常骨折愈合分膜…     

压迫性溃疡的序列性细胞因子治疗

在慢性溃疡 ,愈合时间延长 ,由于缺乏正常伤口修复过程所必需的细胞和分子信息 ,诸如炎症的消除、血管生成、细胞外基质的沉积、伤口收缩、上皮化和再塑化。细胞因子 ,特别是生长因子族 ,可提供正常愈合所需的许多细胞和分子信息。可以使用外源性生长因子治疗骨骼隆起处的压迫性溃疡 ,包括褥疮在内。单一生长因子未能完全成功 ,设想联合或序列使用细胞因子或可获得成功。实验室资料提示先后采用粒细胞 -巨噬细胞集落刺激因子 (GM- CSF)和碱性成纤维生长因子(b FGF)可以增强单用 b FGF的作用。一项双盲随机对照试验在住院病人中进行 ,入…     

转化生长因子β1在骨折愈合过程中的表达

目的 从分子水平认识转化生长因子β１（ＴＧＦβ１）在骨折愈合过程中的作用。方法采用地高辛（ＤＩＧ）标记寡核苷酸探针的原位杂交方法,光镜观察成年新西兰白兔桡骨中段骨折愈合过程中,ＴＧＦβ１、ｍＲＮＡ在骨痂区各组织细胞中的表达变化情况。结果 在骨折愈合早期,可见少量ＴＧＦβ１表达阳性的单核细胞、间充质细胞和血管内皮细胞。在膜内成骨期,ＴＧＦβ１在成骨细胞内有显著表达,尤其是多角形丰满成骨细胞。在成软骨     

海水浸泡开放性骨折伤愈合过程中组织病理学和血管内皮细胞生长因子(VEGF)表达

目的通过观察普通开放骨折、海水浸泡开放骨折愈合过程的组织学变化和骨痂中血管内皮细胞生长因子(VEGF)的表达,了解海水浸泡开放性骨折愈合过程VEGF的作用与机制。方法新西兰大白兔59只,随机分为普通开放骨折组(对照组)24只和海水浸泡开放骨折组(实验组)35只。造成桡骨横行1.5mm缺损完全开放骨折,普通开放骨折伤组旷置3h,海水浸泡开放骨折伤组海水浸泡伤口3h,之后依次缝合伤口。于第1、3、7、14、21、28、45天处死动物。观察海水浸泡开放骨折伤在骨折愈合中不同时间的病理过程。采用RT-PCR方法检测普通开放骨折、海水浸泡开放骨折不同阶段骨痂中的VEGF的表达及变化。结果海水浸泡开放骨折伤骨痂形成延迟,骨折后第28天,对照组断端间骨痂为骨性骨痂者8例,为软骨者4例,实验组断端间骨痂为骨性骨痂者6例,为软骨者14例。海水浸泡骨折伤愈合过程中新生骨痂的VEGF表达在骨折后逐渐升高,术后14d达到高峰,之后逐渐下降,但在28d时仍保持较高水平,与一般开放骨折愈合过程的VEGF表达无显著差异(P>0.05)。结论海水浸泡使骨折骨痂形成不良率增高,骨折愈合过程有延迟倾向;但骨折愈合过程中VEGF表达无明显变化。     

血管内皮生长因子在骨折愈合中的自分泌作用

目的探讨血管内皮生长因子（VEGF）在骨折愈合中的自分泌作用。方法利用鼠股骨闭合性骨折模型，应用组织学和逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）方法，观察骨折不同的愈合修复阶段中骨痂的组织学变化，检测各种相应骨痂组织中VEGF及其受体VEGFR1（Flt-1）和VEG-FR2（KDR／Flk-1）的mRNA的表达。结果骨折愈合是一个高度有序的组织学变化过程，骨痂内的膜内化骨，软骨形成，软骨内化骨等过程可同时或连续出现。vEGF（251bp）及受体Flt-1（272bp）和KDR／Flk-1（252bp）在骨折后第7、14天的软骨性骨痂（软骨组织）和骨性骨痂（小梁骨-膜内化骨和软骨内化骨）中均同时清晰表达。表达信号均匀，强度较大。结论骨折愈合过程中的软骨性骨痂和骨性骨痂中的软骨-骨细胞系统共表达VEGF及其两种受体，提示VEGF自分泌作用参与骨折愈合过程。     

VEGF、TGF-β1在骨缺损不愈合中表达的实验研究

目的观察骨缺损不愈合和骨折愈合过程中血管内皮细胞生长因子(vascularendotheligrowthfactor,VEGF)和转化生长因子β1(transforminggrowthfactor,TGF-βl)的表达差异,研究骨缺损不愈合的分子机理,进一步探讨VEGF和TGF-β1对骨折愈合的影响。方法建立兔桡骨干骨缺损不愈合模型和骨折愈合模型,术后1、2、4、6、8、12周取标本,进行组织学观察,采用免疫组织化学的方法(SP法)检测两种模型中VEGF和TGF-β1的表达和变化。结果组织学观察发现,骨缺损组骨折断端只有少量膜内成骨过程,形成的血肿和肉芽组织明显增多,只有靠近骨折断端的一部分形成软骨细胞,其中的一部分在分化到肥大软骨细胞阶段时则停止分化,出现肥大软骨细胞区的增加,并向纤维结缔组织转化,未转化成软骨细胞的肉芽组织在后期也形成了纤维结缔组织。与骨折愈合模型相比,软骨内成骨过程中血管生成的量也明显减少,而且在骨缺损组的各时段,骨折断端间都有肌纤维侵入。免疫组织化学检查发现,VEGF和TGF-β1在骨缺损不愈合中仍有表达,但与正常骨折愈合相比,表达的量明显减少(P<0.05),VEGF和TGF-β1的表达呈同步关系,即在TGF-β1强表达时,VEGF的表达程度也很强,TGF-β1的表达弱时,VEGF的表达也明显减少。结论由于造成较大段的骨缺损,骨膜缺损很多,造成膜