尊肾壮骨汤在骨修复中对转化生长因子TGF-β1表达的影响

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目的:观察中药尊肾壮骨汤对家兔骨折修复中骨组织形态学改变及骨折端转化生长因子(TGF—β1)表达的影响,研究尊肾壮骨汤对家兔骨折修复的作用。方法:选取健康新西兰家兔30只,6M(雌雄不限),造成双侧桡骨骨折缺损动物模型,适应性饲养1周,将受试动物随机分成两组:实验组,对照组,每组15只。实验组每次灌服尊肾壮骨汤(5.6ml/kg/天)适当稀释灌胃,每天二次,对照组灌服等量生理盐水(5.6ml/kg/天),每天二次。术后3周(用空气栓塞法)处死动物,术后3周两组实验动物处死前均腹腔注射四环素50mg/kg进行标记,首次处死前9天给药,第二次处死前3天给药,取以双侧桡骨骨折端为中心长约1.2cm骨组织分别固定然后于乙醇系列脱水,二甲苯透明,渗透包埋,将所制标本用重型硬质切片机切片,采用荧光图象分析系统进行图象分析,进行组织计量学检查;术后1、2、3周两组分别处死5只兔,取以双侧桡骨骨折端为中心长约1.2cm骨组织固定、脱钙、酒精脱水、透明、石蜡包埋,制成3u m切片进行HE染色和免疫组织化学测定。结果:术后3周组骨组织计量学指标:平均类骨质均宽、相对类骨质表面、四环素双标线之间的平均距离及骨矿化沉积率方面,实验组与对照组比较有明显差异;组织形态学观察:1周时,对照组骨折断端有少量炎性细胞浸润,有少量成纤维细胞,实验组有少量成骨细胞形成,成纤维细胞、成软骨细胞相对较多,骨断端间有血管纤维性肉芽组织和软骨,有少量炎性细胞浸润;2周时,对照组可见少量成软骨细胞和成纤维细胞,软骨组织增生较明显,可见极少数成骨细胞,骨表面可见一些成骨性始祖细胞以及类骨质。实验组可见较多成软骨细胞和大量纤维组织,纤维组织排列致密,在骨表面骨膜下出现数目较多的成骨细胞,断端及骨膜下有较多类骨质出现。3周时,对照组骨折端骨外膜可见少量新生骨小梁,类骨质较少,外骨痂处可见到部分纤维性骨连接,内骨痂以软骨居多。实验组新生骨小梁增多,排列紊乱,成骨过程明显,骨表面偶见破骨细胞,外骨痂多为骨性骨痂,形成较多内骨痂,大量新生毛细血管长入骨小梁。免疫组织化学观察和图像分析:骨折后1周实验组和对照组骨外膜下及周围软组织形成的血肿中中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞及巨噬细胞中TGF—β1呈弱阳性染色,两组间TGF—β1的表达无明显差异;骨折后2周实验组在软骨形成区可见成软骨细胞及成纤维细胞都呈强阳性染色,成骨细胞阳性染色,肥大软骨细胞不显色,对照组也可见到软骨细胞有较深着色,但明显浅于实验组,组间比较有显著差异(P<0.05);骨折后3周实验组骨痂中骨细胞、骨痂表面成骨细胞和软骨细胞内呈强阳性表达,对照组染色呈阳性表达,组间比较有显著差异(P<0.05)。结论:1、提示尊肾壮骨汤在家兔骨折修复中增强TGF-β1的表达,具有促进骨修复和成骨作用。2、尊肾壮骨汤对家兔骨折愈合修复过程中的具体作用机制及临床意义有待于进一步研究。
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