临床研究发现,创伤性脑外伤合并骨折的患者,骨折愈合较单一骨折的患者更快,表现为骨折处更多的骨痂生长,甚至身体其他部位出现异位骨化。既往研究指出其可能机制是脑外伤使成骨相关的细胞因子表达上调,通过体液调节的作用促进骨折愈合。外泌体是细胞分泌的一种纳米级别的膜泡,其内含有细胞特异性蛋白、mi RNA和m RNA等,能作为信号分子传递给其他细胞,进而影响其功能。不同细胞分泌的外泌体中包含不同的成分,导致其功能各异。有研究发现外泌体在骨代谢的过程中发挥了重要作用,也有研究发现,创伤后脑组织分泌的外泌体中与成骨相关的mi RNA的表达明显上调。因此,我们以外泌体为切入点,来探究脑外伤促进骨折愈合的机制。第一部分,我们建立小鼠胫骨骨折合并脑外伤模型,通过影像学检查来观察脑外伤对小鼠胫骨骨折处骨痂量的影响。通过对胫骨标本进行组织病理学检查,检测成骨相关标志物的表达情况。结果提示脑外伤能促进骨折部位的骨痂过度生长,以及成骨相关因子的过度表达。第二部分,我们首先建立小鼠胫骨骨折合并脑外伤模型。收集血液样本后,采用超速离心法来提取血浆中的外泌体,并对外泌体进行鉴定。利用CCK-8检测外泌体对成骨细胞增殖的影响。通过ALP染色及活性检测、Western Blot和Q-PCR,分别在细胞水平、蛋白水平及基因水平来研究外泌体对成骨细胞分化的影响。通过对外泌体进行mi RNA测序,以期找到起关键作用的mi RNA,以初步探讨脑外伤促进骨折愈合的可能机制。结果提示脑外伤后脑组织分泌的外泌体具有促进成骨细胞增殖及分化的能力。测序结果显示有成骨相关mi RNA差异性表达,提示脑外伤促进骨折愈合的机制可能是脑外伤后脑组织分泌的外泌体中成骨相关的mi RNA表达增高,通过外泌体传递给骨折处的成骨细胞,从而促进成骨分化。