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目的
观察脊髓损伤(SCI)后骨髓间充质干细胞(BMSCs)向成骨细胞分化过程中Wnt/β－catenin、骨形态发生蛋白(BMP)、雌激素受体(ER)及胰岛素样生长因子(IGF)信号传导途径相关基因表达的变化，探讨SCI后骨质疏松的发生机制。
方法40只雄性6周龄SD大鼠按随机数字表法分为SCI组(20只)与对照组(20只)。SCI组在T10～12节段行椎板切除暴露脊髓，用解剖刀锐性横断下胸髓；对照组仅暴露下胸髓而不横断。术后3个月，两组大鼠右股骨先测定其骨密度(BMD)。术后3个月，取两组大鼠左侧股骨骨髓，培养BMSCs并成骨分化后，收集细胞做基因微点阵分析4种信号传导通路相关基因表达，进一步应用实时荧光定量－PCR分析细胞内相关基因表达差异。
结果SCI组股骨远段双能X线吸收测量法测定的BMD[(0.176±0.017)g/cm2]显著小于对照组[(0.257±0.023)g/cm2](P<0.05)；SCI组股骨干BMD [(0.170±0.016)g/cm2]也显著小于对照组[(0.196±0.013)g/cm2] (P<0.05)。基因微点阵及实时荧光定量－PCR分析结果均证实SCI组BMSCs源性成骨细胞内Wnt/β－catenin (如Wnt1、Wnt3a、Wnt5a、Lrp5、Ctnnb1、Axin、Lef1)、BMP (如Tgfb1、Bmpr1)、IGF－1 (如IGF1R、c－fos、c－Jun)和ER(如Esr1)信号传导途径等相关基因表达均明显低于对照组。
结论SCI后成骨细胞内Wnt/β－catenin、BMP、ER和IGF－1信号传导途径均显著下调，导致BMD明显降低；提示4种信号传导通路均参与了SCI后骨质疏松的发生。