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背景：骨折是临床的常见病及多发病,随着现代交通业及运输业的迅速发展,骨损伤也越来越多见,其损伤程度也越来越来越复杂。患者骨折以后,由于病程时间长,并多伴有四肢功能障碍,对患者及整个家庭带来了严重的精神压力和经济压力。骨折愈合的机制非常复杂,它涉及生物化学、细胞生物学、生物力学、矿物学及内分泌学等多跨专业学科。目前,研究最多的主要有三个方面：一是分子生物学的研究,主要是指转化生长因子-β (Transforming growth factor-β,TGF-β)、成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor, FGF)、胰岛素生长因子(Insulin-like growth factor, IGF)、血小板衍生生长因子(Platelet-derived growth factor, PDGF)和血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor, VEGF)等。二是物理因子的研究,主要包括电磁场、超声波等。三是组织工程的研究,主要是利用体外或体内构建的有生命的组织,取代自体组织的移植和无生命的人工材料作为替代治疗,植入机体后,实现组织的再生、愈合并参与机体的新陈代谢和各种生理功能,最终实现骨骼系统支撑体重的能力以及承载运动负荷的基本生理功能。尽管如此,骨折的愈合由于受到如此多因素的影响,另外存在受伤部位和个体的差异,骨折延迟愈合与不愈合也时有发生。如何减少异位骨化骨不连,促进骨折愈合成为临床骨科医师亟待解决的问题。在临床工作中,研究者们发现骨折合并脑外伤的患者骨痂生长速度快、数量多,甚至在肌肉组织中也能发现异位骨化现象,骨折愈合速度明显快于未合并颅脑损伤的患者。那么,神经生长对骨折的愈合是否具有相关性呢?本实验旨在研究神经生长因子对骨折愈合促进的作用,通过建立兔骨折模型,为神经生长因子与骨折愈合的相关性提供实验基础。在给予神经生长因子后,通过在不同时间段相关指标的检测的变化来了解神经生长因子是否对骨折愈合有促进作用。以期来指导临床,为治疗骨质疏松、延迟愈合、畸形愈合、不愈合及异位骨化提供了新的方法与思路。目的：本项目通过建立兔骨折模型,为神经生长因子与骨折愈合的相关性提供实验基础；在给予神经生长因子后,通过在不同时间段相关指标的检测的变化来了解神经生长因子是否对骨折愈合有促进作用。如果进一步证明神经生长因子有促进成骨活性的作用,则为临床上促进骨折愈合,减少异位骨化骨不连发生提供有效、安全的治疗方法。方法：选用标准实验新西兰大白兔24只,雌雄兼用,体重3.0-3.5Kg。将实验兔麻醉成功后,折断胫骨上1/3处,平台前缘插入克氏针行髓内固定,术后石膏固定。术后5-7天肌注青霉素抗炎预防感染。造模成功后,用1-24标号,采用完全随机设计分成A、B、C、D四组,每组6只。实验组A组为神经生长因子(nerve growth factors, NGF)治疗组,阳性对照组B组为骨形态发生蛋白-2(Bone morphogenetic protein-2, BMP-2)组,第三组C组为NGF+BMP-2组,阴性对照组D组为生理盐水注射组。A组从术后第3天开始,在胫骨骨折端处注射NGF18μ g/2kg,每天一次,共2周；B组术中在骨折处植入BMP-2明胶海绵；C组在术中骨折处植入BMP-2明胶海绵,并于术后第3天开始在胫骨骨折端处注射NGF18μ g/2kg,每天一次,共2周；D组注射于相同部位相同剂量生理盐水,共2周。各组分别在术后14、21及28天,行X线检查、骨密度及骨钙素测定、RT-PCR、组织学观察及骨痂中Ⅰ型胶原蛋白的表达水平。结果：1.大体标本行X片检查：术后各时间点A、B、C组骨痂生长逐渐增加,软骨细胞增生明显,早期形成大量的小梁骨,均优于D组。2.骨密度及骨钙素测定：随着时间的延长,各组的骨痂密度及骨钙素水平逐渐增加,且NGF组、BMP-2组及NGF+BMP-2组明显高于生理盐水组(P<0.05),NGF组、BMP-2组及NGF+BMP-2组无统计学意义(P>0.05)。3.组织学观察：术后第14天,NGF组、BMP-2组及NGF+BMP-2组在骨折断端处可见软骨组织和少量骨样组织增生,伴有毛细血管和间充质细胞长入,生理盐水组以纤维组织增生为主,骨痂细小且排列紊乱,骨样组织和软骨组织明显少于前3组。术后第21天,NGF组、BMP-2组及NGF+BMP-2组骨母细胞增生,可见交织呈网状的小梁骨,伴有骨髓组织,骨组织表面可见成骨细胞,生理盐水组软骨组织和少量骨样组织,软骨组织形成骨髓腔,无成熟小梁骨。术后第28天,NGF组、BMP-2组及NGF+BMP-2组小梁骨基本成熟,沿长轴排列,板层状结构较为明显,骨痂塑形重建几乎完全,并且有大量活跃的成骨细胞存在。而生理盐水组可见较成熟的小梁骨,骨质矿化不完全,局部区域可见残存软骨组织。4.RT-PCR及Ⅰ型胶原蛋白的表达：A、B、C组mRNA及Ⅰ型胶原蛋白表达水平均高于D组。结论：1.实验兔在骨折处注射NGF后,骨痂的生长速度、骨密度、骨钙素值显著高于生理盐水对照组,能明显的促进骨折愈合。2.NGF与BMP-2具有协同作用,参与骨的再生,能够促进骨折愈合。