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目的 分析Ras相关蛋白1(Ras-associated protein 1,Rap1)在非创伤性股骨头坏死(non-traumatic osteonecrosis of the femoral head,NONFH)患者骨组织坏死与正常区域的表达差异.方法 分别收集NONFH和创伤性股骨头坏死(traumatic osteonecrosis of the femoral head,TONFH)患者经髋关节置换术后的股骨头组织各30例.NONFH组男19例,女11例;年龄26～69岁,平均49.6岁,国际骨循环协会(ARCO)Ⅲb期8例,Ⅳ期10例,Ⅴ期12例;TONFH组男16例,女14例;年龄37～68岁,平均54.2岁,ARCOⅢb期11例,Ⅳ期9例,Ⅴ期10例.两组间性别及年龄差异无统计学意义(P>0.05),ARCO分期构成比差异亦无统计学意义(Z=?0.769,P=0.442).取NONFH骨标本坏死区(A区)和正常区(B区),TONFH骨标本正常区域(B'区)(对照组).采用Western blot、实时荧光定量PCR分析3个区域骨组织中Rap1、血管内皮生长因子(VEGF)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、Akt蛋白及相应mRNA表达差异,HE和免疫组化染色观察各区域的形态学改变.结果 Western blot检测结果显示,B区、B'区间Rap1、VEGF、PI3K及Akt蛋白相对表达量差异均无统计学意义(P>0.05).而A区Rap1、VEGF、PI3K及Ak蛋白相对表达量均较B区减少,差异有统计学意义(P<0.05).实时荧光定量PCR检测结果显示,与B区比较,A区Rap1、VEGF、PI3K、Akt mRNA相对表达量均较B区降低,差异有统计学意义(P0.05).HE和免疫组化染色:NONFH坏死区域(A区)软骨细胞减少、细胞核消失,软骨下骨小梁断裂,骨小梁増厚,出现空骨陷窝;坏死区周围新生毛细血管和纤维组织构成的肉芽组织增生爬行,但Rap1、VEGF、PI3K和Akt在此区域阳性表达较正常区域弱.同时Rap1、PI3K、Akt在A、B两区域的骨小梁中均有阳性表达,表达强度相似.B区域微动脉、微静脉内膜及周围间质细胞膜上可见Rap1、VEGF、PI3K及Akt均有强阳性表达,但A区较B区阳性表达明显减少;而B'与B区各指标的阳性表达部位与强度相似.结论 NONFH的坏死可能与Rap1-PI3K/Akt信号通路受到抑制导致其表达下降所引起的血管内皮损伤有关.