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研究背景股骨头坏死(osteonecrosis of femoral head, ONFH)是常见骨关节疾病,多发生于青壮年患者,其确切病因及发病机制尚不明确。因疾病早期无特异性临床表现,且缺乏简捷有效的早期诊断手段,股骨头坏死确诊时多在病变晚期,众多患者最终需行髋关节置换手术。而髋关节置换手术费用高昂、创伤较大,且假体寿命有一定局限性,对于多数患者而言,通过早期的手术及药物干预,改变疾病进程,避免出现股骨头塌陷和功能障碍,可能是更好的治疗选择。而这有赖于股骨头坏死病因的明确及早期诊断方式的进步。现有的研究表明,ONFH的发生可能与内皮细胞损伤、干细胞分化异常、骨细胞凋亡和机体高凝状态等因素有关。而microRNA作为内源性的具有调控功能的非编码RNA,参与细胞凋亡、干细胞分化、脂肪代谢等过程的调控,提示microRNA可能参与股骨头坏死的发生发展。已有研究表明microRNA在循环中稳定存在,且在前列腺癌、胰腺癌、乳腺癌等肿瘤患者以及心肌梗死、糖尿病等患者血清中miRNA表达谱呈现特异性变化,因而循环miRNA可作为一种潜在的新型标志物,有望实现疾病的早期诊断。研究中我们推测股骨头坏死患者血浆中也存在其特异表达的miRNA,这种特异表达的血浆miRNA参与股骨头坏死的调控过程,并有可能成为一种股骨头坏死的早期诊断标志物。利用高通量测序技术对股骨头坏死患者进行血浆miRNA高通量测序,并通过生物信息学分析,寻找患者特异表达的血浆miRNA,有助于进一步明确股骨头坏死的发病机制,也可以为股骨头坏死的早期诊断研究提供新的思路。研究目的1.构建激素性股骨头坏死患者与对照组间的血浆miRNA文库2.应用Illumina高通量测序技术进行血浆miRNA测序3.应用生物信息学分析比较股骨头坏死患者与对照组的血浆miRNA表达差异4.数据库检索差异表达的miRNA,并分析其可能的调控作用研究方法1.采集3例系统性红斑狼疮合并股骨头坏死患者以及性别、年龄匹配的3例系统性红斑狼疮患者未合并股骨头坏死患者和3例健康志愿者的外周血血浆,使用miRNeasy Mini Kit (Qiagen,217004)提取血浆RNA并构建small RNA的文库。2.使用Illumina公司第二代高通量测序平台HiSeq2000测序仪,采用单向末端直接测序,进行Small RNA的高通量测序分析,获得各样本miRNA数据库。3.将9个样本分为3组,每组包含性别、年龄配比的系统性红斑狼疮合并股骨头坏死患者、系统性红斑狼疮患者未合并股骨头坏死患者和健康志愿者各1例。经组内比较和组间重复后获取股骨头坏死特异表达的血浆niRNA。4.互联网结合数据库检索已筛选出的候选miRNA,预测到1niRNA作用的靶位点,并分析其可能的调控作用。研究结果1.从系统性红斑狼疮合并股骨头坏死患者、狼疮对照患者及健康对照者的血浆中提取出足量的miRNA,并成功构建miRNA文库。2.使用Illumina高通量测序技术成功实现血浆miRNA测序。3.生物信息学分析发现27个股骨头坏死特异表达的血浆miRNA。其中15个miRNA表达上调,12个miRNA表达下调。结论1.通过构建激素性股骨头坏死患者血浆miRNA的cDNA文库和Illumina高通量测序技术,首次进行了激素性股骨头坏死患者血浆：miRNA的高通量测序研究。2.发现了27个股骨头坏死特异表达的血浆miRNA,为激素性股骨头坏死早期诊断的血清标记物研究奠定了基础。3.股骨头坏死特异性miRNA的存在,提示miRNA可能参与了股骨头坏死发病过程的调控,其具体机制尚不明确,尚需进一步研究予以阐明。