目的:儿童股骨干骨折发生率约为5.82/100,000～45.5/100,000,男孩发生率高于女孩。生长发育期的儿童骨折愈合能力较强,经规范治疗骨折可良好愈合,一般不留下严重后遗症。但过度生长是儿童股骨干骨折常见生物学现象,可导致双下肢不等长。文献报道的双下肢不等长程度不同,平均约为7～10mm。明显的双下肢不等长可能导致患儿跛行,增加成年后膝关节炎、慢性腰背痛的发生率。轻症患儿可通过垫高鞋跟纠正跛行,个别长度差较大的患儿则需通过临时骨骺阻滞术或肢体延长术矫正。通常认为,患儿发生股骨干骨折的年龄越小,其过度生长现象越明显,这可能与其自身的生长潜力有关,但具体机制仍不清楚。也有研究认为过长现象与性别、骨折部位、固定方式等有关。放射性核素标记研究发现,骨折动物患肢生长板增宽,细胞柱排列紊乱,增殖加快,钙化速率增高。影像研究证实儿童股骨干骨折后股骨远端生长板加速生长并导致患肢过长。本课题组也在临床病例中观察到发生股骨过度生长的患儿,股骨远端Harris线距生长板距离较健侧增宽。由此可见,生长板是引起过度生长的关键部位,但其生物学机制尚不明确。因受人体研究取材的限制,本研究拟通过构建股骨干骨折后过度生长的动物模型,对股骨远端生长板软骨取材并进行TMT蛋白质组分析,找寻差异蛋白,进而探究股骨干骨折后过度生长现象的生物学机制。方法:通过构建动物模型,对骨折后过长现象进行深入研究,分析其分子生物学机制。实验组取90只雄性6周龄日本大耳白兔,利用环形剥离股骨干骨膜的方法建立兔股骨干骨折后过度生长动物模型,右侧为手术侧,左侧为假手术侧。分别于术后2、4、8周及6月取术侧及假手术侧股骨测量全长。对照组另取20只相同性别10周龄日本大耳白兔,测量其双侧股骨长度。取双侧远端股骨,制作石蜡切片,行番红-O-固绿染色对生长板宽度及生长板肥大细胞层宽度进行测量;行TUNEL染色,观察生长板软骨细胞凋亡情况。取术后4周股骨远端生长板行TMT定量蛋白质组学分析,通过对差异蛋白行Gene Ontology分析及KEGG分析研究相关蛋白表达变化。提取生长板软骨蛋白对相应差异表达的蛋白进行验证。结果:在动物模型上,空白组双侧股骨长度差（右侧-左侧）为-0.025±0.26mm,术后2,4,8周及6月,实验组双侧股骨长度差（手术侧-假手术侧）分别为0.09±0.31mm（P=0.264）、0.62±0.63mm（P<0.001）、0.66±0.26mm（P<0.001）、0.68±0.14mm（P<0.001）。番红-O-固绿染色显示手术侧生长板软骨细胞未见明显形态学改变,手术侧生长板软骨宽度为434.9±179.1μm,假手术侧生长板软骨宽度为326.4±118.0μm（P=0.018）。TUNEL染色观察到手术侧生长板软骨肥大细胞层中肥大的软骨细胞凋亡较假实验组增快。术后4周实验组双侧股骨远端生长板软骨TMT蛋白质组学分析结果,共鉴定出283个差异蛋白,GO分析提示差异蛋白富集于细胞代谢、胞内结构、有机环状化合物结合等,KEGG富集提示差异蛋白通路集中于核糖体、蛋白质外排、剪切体、细胞凋亡及内质网中蛋白质加工等。Western Blot检测提示X型胶原蛋白、基质金属蛋白酶-13和组蛋白去乙酰化酶1在过度生长的股骨远端生长板软骨中表达上调。结论:1.环形剥离股骨干骨膜可用于构建股骨干骨折后过度生长的动物模型。2.长骨骨折后生长板增殖活跃,肥大细胞层向骨转化加快,是长骨过长的主要原因。3.长骨骨折后过度生长与细胞代谢及发育的信号通路存在潜在联系,X型胶原蛋白、基质金属蛋白酶-13和组蛋白去乙酰化酶1等蛋白可能参与股骨过长的生物学行为。