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目的:研究局部联合应用外源性碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,b FGF)、血小板衍生生长因子(platelet derived growth factor,PDGF)对大鼠胫骨骨折愈合过程的影响作用,为临床早期治疗骨折延迟愈合或不愈合提供实验参考。方法:清洁级成熟雄性SD大鼠48只,随机分成4组:A组(b FGF)、B组(PDGF)、C组(b FGF+PDGF)、D组(空白对照组)。每组各12只。各组实验动物按无菌操作要求建立左胫骨中段骨折模型并应用1mm克氏针行髓内内固定治疗。A组、B组及C组大鼠均于术后第3天,在骨折断端周围经皮注射药物,1次/d,连续7天,各组给药方式如下:A组(100ng b FGF+0.3ml生理盐水);B组(100ng PDGF+0.3ml生理盐水);C组(100ng b FGF+100ng PDGF+0.3ml生理盐水)。D组则于骨折断端周围经皮注射等量生理盐水,给药时间及次数均同于其他组。各组分别于术后2周及4周随机抽选6只大鼠行股动脉取血并处死,X线照片观察骨折愈合情况,取骨折局部大体标本部分骨痂进行研磨、离心处理,留取上清液,并采用ELISA法测定骨痂标本中ALP的含量。另取部分骨痂脱钙后进行HE染色组织学观察,并测定骨痂中骨小梁成骨指数IOB及平均骨小梁宽度。采用蛋白质芯片技术测定2周及4周时大鼠血清中VEGF、BMP-2及IGF-1的含量。结果:1术后2周及4周,大体标本表明:A组、B组及C组在新生质硬组织大小、硬度方面及骨痂成熟程度、稳定性方面大于D组,C组则明显优于其他各组。2术后2周X线示:C组大鼠骨折处局部骨折线模糊,骨折间隙较其他组小,断端可见片状模糊高密度影;A组和B组大鼠骨折处局部骨折线可见,较D组稍模糊,其断端可见条索状低密度影。术后4周X线示:C组大鼠骨折线消失,可见梭行外生骨痂影,形成骨桥并桥接骨折两端;A组和B组大鼠骨折线基本消失,骨折断端变钝,可见高密度外骨痂形成并连接骨折两端;D组大鼠骨折线仍清楚可见,骨折断端间隙较2周时缩小。3组织学观察发现:术后2周时,C组切片有软骨骨痂和纤维骨痂形成,其中软骨痂较明显,软骨细胞增生活跃,新生骨小梁及血管较其他组明显;A组和B组也见纤维骨痂和软骨骨痂形成,其纤维骨痂相对明显;D组则以纤维骨痂为主。术后4周时,C组大鼠骨小梁基本成熟,可见较多成熟板层骨,髓腔内出现大量骨髓细胞;A组和B组大鼠可见明显的条索状软骨钙化,骨小梁增多,可见部分成熟板层骨形成,髓腔内可见部分骨髓细胞;D组纤维骨痂较2周时减少,软骨骨痂增多,成骨细胞增生活跃。骨痂分析:术后2周及4周时,C组骨痂内骨小梁成骨指数明显高于其他各组且有统计学意义(P<0.05),A组及B组高于对照组D组,但小于C组,差异显著存在且有统计学意义(P<0.05)。4 ELISA法测定骨痂中ALP的含量示:C组大鼠患肢骨痂内ALP的含量于术后2周及4周时在各组中均为最高,且比较差异具有统计学意义(P<0.05);术后2周时A组及B组高于D组并小于C组,且差异存在统计学意义(P<0.05)。术后4周时A组、B组及D组各组间无统计学差异(P>0.05)。5血清生化指标结果示:术后2周时,A、B、C三组大鼠血清中VEGF的含量均高于对照组D组,且差异具有统计学意义(P<0.05);C组最高,其次为B>A>D组。术后4周时:C组血清中VEGF的含量仍为四组中最高(P<0.05),余三组间无明显统计学差异(P>0.05)。术后2周时C组大鼠血清BMP-2的含量高于其他组(P<0.05),B组大鼠血清BMP-2的含量高于A组和D组(P<0.05)。术后4周时各组间无统计学差异。术后2周时,大鼠血清中IGF-1的含量为C组>B组>A组>D组,(P<0.05)。术后4周时A、B及D组小于C组(P<0.05),但A、B、D三组间无明显统计差异。结论:1局部单独注射外源性碱性成纤维细胞生长因子或血小板衍生生长因子可以促进大鼠胫骨骨折愈合,且联合注射优于单独注射。2局部联合注射外源性碱性成纤维细胞生长因子和血小板衍生生长因子可以增加血清中VEGF、BMP-2、IGF-1及骨痂中ALP的表达,这可能是其促进大鼠胫骨骨折愈合的一种途径。3外源性碱性成纤维细胞生长因子和血小板衍生生长因子对增强大鼠血清中VEGF、IGF-1的表达有协同作用。