重组人脂联素对SD大鼠胫骨骨折愈合过程的影响

摘要

背景脂联素是血清中最普遍的脂肪因子,可以影响骨形成和骨吸收。而脂联素能否促进骨折愈合仍未确定。目的研究重组人脂联素对SD大鼠胫骨闭合性骨折愈合的影响。方法使用2月龄SD雄性大鼠24只,体质量约200 g,采用骨折造模器制作SD大鼠胫骨骨折模型。造模成功后,将大鼠随机分为3组(每组n=8),并即刻局部注射0.5 mL药物1次,治疗1组注射脂联素剂量为1 mg/kg、治疗2组注射脂联素剂量为2 mg/kg,对照组注射等量0.9%氯化钠注射液。在造模成功后第6周时处死大鼠并取出双侧胫骨,通过HE染色观察骨痂结构,Masson染色评价骨痂成熟度,免疫荧光染色观察成骨相关因子表达,micro-CT检测骨痂微结构评价脂联素对SD大鼠胫骨骨折愈合的影响。结果骨折后6周时HE染色显示:治疗组骨痂明显增厚,板层骨形成均优于对照组。Masson染色显示:治疗组大鼠胫骨骨痂处胶原蛋白更多,骨痂成熟度优于对照组。免疫荧光染色显示:脂联素1 mg/kg组和2 mg/kg组在骨膜处、骨陷窝和生发层处的促成骨因子骨钙素(osteocalcin,OCN)表达量(0.61%±0.21%和0.44%±0.17%vs 0.27%±0.17%)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)表达量(0.85%±0.62%和0.70%±0.34%vs 0.35%±0.15%)均高于对照组(P<0.05)。micro-CT分析显示:脂联素1 mg/kg治疗组骨痂处骨体积分数(BV/TV)(53.76±7.89 vs 26.37±4.32)%、骨小梁厚度(Tb.Th)[(363.9±51.45)μm vs(269.6±36.80)μm]、骨小梁数量(Tb.N)[(15.68±2.11)/cm vs(10.51±1.49)/cm]和骨小梁分离度(Tb.Sp)[(344.6±98.79)μm vs(604.3±78.27)μm]均优于对照组(P<0.05)。脂联素2 mg/kg治疗组骨痂处BV/TV 45.10%±5.45%、Tb.N(14.4±1.83)/cm和Tb.Sp(436.1±63.75)μm也优于对照组(P<0.05),骨小梁厚度与对照组比较,差异无统计学意义。脂联素1 mg/kg组与2 mg/kg组各指标差异无统计学意义。结论脂联素可以促进SD大鼠的骨痂生长,骨微结构重建,促进成骨因子表达,缩短骨折愈合时间。