论文部分内容阅读
背景骨折愈合需多种细胞及生长因子参与,是骨折后机体自我修复的复杂过程。临床上骨折患者较为常见,糖尿病骨折患者骨折延迟愈合相对较为常见,是临床亟待解决的问题。我们以前的实验研究发现糖尿病大鼠骨折愈合过程中局部骨痂组织及血清中胰岛素样生长因子-1(Insulin-like growth factor-1, IGF-1)表达减少是导致骨折延迟愈合的原因之一。我们通过后续的实验证实,体外高糖环境下胰岛素样生长因子-1基因可成功转染骨髓间质干细胞(Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells, BMSCs),并促进转染后骨髓间质干细胞向成骨细胞的分化,使IGF-1表达量增加,那么将基因转染后的BMSCs移植入糖尿病大鼠骨折局部,能否增加IGF-1的表达及能否促进糖尿病大鼠骨折愈合,为验证这一设想,我们设计了本实验,将体外IGF-1基因转染的BMSCs移植于糖尿病大鼠骨折局部,检测糖尿病大鼠血清及骨痂中IGF-1的表达情况,并观察骨折愈合情况。目的观察胰岛素样生长因子-1(IGF-1)基因转染的骨髓间质干细胞(BMSCs)移植对糖尿病大鼠骨折愈合的影响,探讨糖尿病骨折的基因疗法。方法Wistar雄性6周龄大鼠50只,随机分为对照组、实验组,链脲佐菌素(STZ)腹腔注射诱导为糖尿病模型,所有大鼠均造成右侧胫骨骨折,体外高糖环境下Ad-IGF-1转染BMSCs,然后将IGF-1基因转染的BMSCs移植于实验组大鼠骨折局部,将未行基因转染的BMSCs移植于对照组大鼠骨折局部,于术后第1、2、3、4、6周拍摄X线片,取骨折处局部骨痂行HE染色,并行免疫组化染色检测骨痂中IGF-1的表达,酶联免疫吸附试验(EL工SA)检测血清IGF-1的量。结果(1)X线示：实验组第6周骨折线模糊不清,骨折基本愈合,而对照组仍可见透光骨折线影。(2)免疫组化示,第4周局部骨痂中IGF-1灰度值：实验组为103±5,对照组为109±4(P<0.05)。(3)酶联免疫吸附试验检测,第4周血清IGF-1的浓度：实验组为(668.80±8.07)ng/L,对照组为(569.20±9.31)ng/L(P<0.01)。结论腺病毒载体介导的IGF-1基因转染大鼠BMSCs移植能促进糖尿病大鼠的骨折愈合,将为临床探讨糖尿病骨折基因治疗新方法提供动物实验依据。