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目的一旦发生股骨头缺血性坏死,股骨头局部血管的损伤和极弱的侧枝循环必然导致预后较差。而循环内皮祖细胞主要维持血管的稳定如血管修复和新生血管形成。本研究调查缺血性股骨头坏死患者循环内皮祖细胞的数目和功能是否异常,并探讨与股骨头发生机制的关系。方法选择2007-2008年就诊54例非创伤性股骨头坏死患者,其中激素诱发组21例,酒精诱发组15例,自发组18例；以及30例健康体检者(对照组)。流式细胞仪对循环内皮祖细胞计数,从外周血单个核细胞提取内皮祖细胞,在预铺有人纤维连接蛋白培养板上培养,通过摄取Dil标记的乙酰化低密度脂蛋白(Dil-ac-LDL)和FITC标记的荆豆凝集素(FITC-UEA-1)对内皮祖细胞进行双标记鉴定。54例患者及30例对照组均观测内皮祖细胞集落形成能力。选每组年龄相匹配的10例检测内皮祖细胞向趋化因子(血管内皮生长因子)的迁移能力,β-半乳糖苷酶检测细胞衰老状态,以及在Matrigel上形成连接小管的数目检测体外成血管能力。结果股骨头缺血性坏死患者循环内皮祖细胞的数目(1460±265)较健康对照者(545±177)显著降低(P<0.001)。其集落形成能力较健康对照组显著下降(19.6±7.7 VS26.2±6.2,P<0.001)。尽管激素组、酒精组、自发组之间循环内皮祖细胞数目和集落形成能力无统计学差异,激素组和酒精等危险因素均引起循环内皮祖细胞数目和集落形成能力的下降。此外与正常相比,股骨头缺血性坏死患者循环内皮祖细胞迁移能力下降,衰老增多,成血管能力也受损。结论股骨头缺血性坏死患者循环内皮祖细胞数目和功能均下降,表明股骨头缺血性坏死的危险因素能改变内皮祖细胞的生物学性能并最终引起成血管及血管修复能力下降。目的在血管新生及血管修复过程中,低氧诱导因子-1α是氧依赖型基因调节关键因子。激活低氧诱导因子-1α的表达,能促进内皮祖细胞对低氧诱导的病理生理过程(如缺血性疾病)的血管修复。本研究观察激活低氧诱导因子-1α的激活剂,二甲基乙二酰基甘氨酸对兔骨髓内皮祖细胞的增殖和功能的生物学影响,并探讨其可能的生物学机制。方法从兔骨髓单个核细胞分离、培养提取EPCs。以不同浓度(0μM、50μM、100μM 200μM、500μM、100μM)的二甲基乙二酰基甘氨酸(DMOG)干预EPCs,激活激活低氧诱导因子-1α,MTT检测其增殖活性,观察细胞形成集落能力并计数。采用免疫印迹方法检测细胞内低氧诱导因子-1α的蛋白表达。EPCs生成一氧化氮(NO)的产量由Griess法测定。EPCs分泌的VEGF和SDF-1由Elisa试剂盒检测。同时检测内皮祖细胞向趋化因子(血管内皮生长因子)的迁移能力,β-半乳糖苷酶检测细胞衰老状态,以及在Matrigel上形成连接小管的数目检测体外成血管能力。结果低氧诱导因子-1α的激活剂,二甲基乙二酰基甘氨酸能显著激活EPCs中HIF-1a蛋白表达,6h表达达到高峰。DMOG能显著增加细胞的增长率及活性,且成剂量依赖关系,其中500μM浓度的DMOG对EPCs增殖作用达到峰值。DMOG能明显促进EPCs生成一氧化氮及分泌VEGF和SDF-1,但均可被HIF-la抗体中和。同时DMOG增加EPCs集落形成能力(P<0.001),抑制细胞的衰老(P<0.05),并显著提高EPCs的的迁移能力和体外成血管功能。结论低氧诱导因子-1α的激活剂能显著提高内皮祖细胞增殖能力,以及细胞集落形成能力、迁移能力和成血管功能,该激活剂刺激低氧诱导因子-1α,介导内皮祖细胞生成一氧化氮,并分泌VEGF和SDF-1。因此低氧诱导因子-1α的激活剂介导的EPCs细胞治疗具有广泛的应用前景。目的在血管新生及血管修复过程中,低氧诱导因子-1α是氧依赖型基因调节关键因子。激活低氧诱导因子-1α的表达,能在体内外改善内皮祖细胞功能,并发挥对低氧诱导的病理生理过程(如缺血性疾病)的细胞治疗。本研究观察激活低氧诱导因子-1α的激动剂,二甲基乙二酰基甘氨酸(DMOG)对激素性兔坏死的疗效观察,探讨内皮祖细胞在此过程过程中发挥的生物学作用。方法采用低剂量的脂多糖联合高剂量的甲强龙(L-LPS×2+H-MPS×3)建立兔骨坏死模型,分为治疗组和对照组。治疗组兔肌肉注射DMOG20mg/kg,1,3,5,7间断干预1周；对照组给予等量的生理盐水。采集实验动物标本前抽取外周血液,流式检测循环内皮祖细胞数目。干预后4周提取实验动物双侧股骨,制成石蜡切片和硬组织切片,以进行免疫组织化学、组织学和组织形态学检测,分析DMOG治疗骨坏死的疗效,评估组织形成新生血管及成骨能力。结果低氧诱导因子-1α的激活剂,二甲基乙二酰基甘氨酸能明显改善骨坏死,促进坏死区新骨形成,提高血管密度,激活坏死骨组织中的HIF-1α蛋白表达。DMOG能显著增加血管的新生,其血管密度明显较对照组提高(14.7±4.1 VS 5.8±2.3,P<0.001)。组织学分析显示还说明DMOG能明显促进坏死组织的新生骨形成(5.86±1.24 VS2.71±0.93,P<0.05)。同时DMOG增加外周内皮祖细胞的数目,提高坏死区域中归巢内皮祖细胞的数目。结论DMOG能激活坏死组织低氧诱导因子-1α蛋白的表达,显著改善骨坏死,提高骨新生能力及血管新生能力。DMOG通过动员释放并迁移内皮祖细胞到缺血的坏死组织,从而提高坏死组织血管新生以达到治疗的效果。因此低氧诱导因子-1α的激活剂介导的EPCs治疗骨坏死具有广泛的应用前景。