目的通过长期给SD大鼠喂饮碳酸饮料,观察碳酸饮料对SD大鼠颌骨骨折愈合过程中骨痂形态、骨密度变化及骨痂中BMP-2和IL-1表达情况,探讨碳酸饮料对骨折愈合的影响及机制。为长期饮用碳酸饮料对颌骨骨折患者骨愈合的影响提供动物实验依据。方法选用2月龄雌性SD大鼠60只,随机分为2组:实验组(选择市售封装可口可乐)、对照组(饮用自来水),每组30只。适应性喂养2w后,开始对实验组大鼠喂养可口可乐,每日两次,每次20ml,喂养12周,检测两组骨密度。制备大鼠下颌骨骨折模型,在大鼠下颌骨体下缘,咬肌嵴的远中末端处作1mm×3mm长的贯穿颊舌方向的不完全骨缺损。术后2、4、6、8周从两组中分别取大鼠的下颌骨组织标本行双能X线骨密度和X线片检查。标本经组织脱钙、石蜡包埋行HE染色观察并行BMP-2、IL-1免疫组织化学检测。用SPSS19.0统计软件分析两组数据结果有无统计学意义。结果1实验组大鼠喂饮可口可乐12周后,与饮水的正常对照组大鼠胫骨近端骨密度比较,显著差异(P<0.05)。2骨折愈合处X线摄片结合骨密度观察:X线肉眼观察粗略的反应大鼠骨折愈合情况,相同时间点实验组大鼠骨折愈合较对照组缓慢。骨折后2周,两组均可见位于骨折线近远端骨膜下略有少量骨痂形成,骨折线清晰可辨;经分析,无统计学意义(P>0.05);4周时,实验组多数标本出现不连续的骨痂。6周时,已达骨性愈合标准。实验组骨折线模糊。8周时,两组均达骨性愈合标准。3骨折处新生骨痂BMD检测结果:下颌骨骨折术后,在不同时间点,喂饮可乐的实验组大鼠新生成的骨痂骨密度均低于正常对照组(P<0.05),有统计学意义。4 HE染色观察:下颌骨骨折术后2周,实验组与对照组比较,骨折断端新生成的骨痂少,骨小梁间距宽,骨小梁窄;术后4周,新生骨小梁窄长,且排列杂乱,间距加大。出现大量破骨细胞;术后6周,新生骨小梁排列仍杂乱无序,间距继续加大(P<0.05)。术后8周,实验组骨折处骨痂形成较对照组少,且骨小梁排列更为杂乱,间距宽,周围可见破骨细胞与梭形的成骨细胞(P<0.05)。5骨痂组织中BMP-2检测结果:骨折术后2周,实验组和对照组均可见大量细胞呈强阳性表达。术后4周,实验组阳性细胞表达明显,但阳性细胞表达数目比2w是减少。术后6周,两组见少量阳性细胞。术后8周,实验组偶见阳性表达细胞。术后的2w,4w,6w实验组和对照组MOD值相比较,差异显著,有统计学意义(P<0.05)。6骨痂组织中IL-1检测结果:术后两周,两组均可见阳性表达,破骨细胞是阳性表达细胞;4周时,对照组IL-1表达减弱;6周时,对照组IL-1表达明显减弱,两组无明显差异。8周时,对照组IL-1表达基本成阴性,实验组部分成骨细胞IL-1呈阳性表达。测量两组IL-1阳性表达的MOD值,在骨折后第2、4、6、8周先升高后降低。经统计学处理,MOD值均具有统计学意义(P<0.05),差异有统计学意义。结论1动物实验证明长期饮用碳酸饮料的大鼠,12周后出现了骨密度降低,骨小梁变细,成功建立骨质疏松模型。2动物实验证明长期饮用碳酸饮料的大鼠骨折愈合情况较正常对照组差,碳酸饮料可导致骨愈合延迟。3长期饮用碳酸饮料可抑制大鼠骨折愈合区BMP-2的表达,促进IL-1阳性表达。