低幅高頻振動促進骨質疏鬆性骨折癒合的血管新生機制

《低幅高頻振動促進骨質疏鬆性骨折癒合的血管新生機制》是依託南京大學，由孫明輝擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：低幅高頻振動促進骨質疏鬆性骨折癒合的血管新生機制
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：孫明輝
• 依託單位：南京大學

項目摘要

鑒於發病率、死亡率及醫療財政負擔的不斷增加，骨折，尤其是骨質疏鬆性骨折，成為當今日益嚴峻的社會問題。我們的前期研究表明低幅高頻振動（low-magnitude high-frequency vibration, LMHFV）（振幅0.3g，頻率35Hz）可促進正常骨折與骨質疏鬆性骨折的癒合，但其正性成骨作用機制尚不明了。基於既往研究，我們推測LMHFV可不同程度地增加正常和骨質疏鬆性骨折端的血管新生，從而促進癒合。本課題擬通過與對照組比較，觀察LMHFV治療正常和骨質疏鬆性大鼠骨折端成血管與成骨狀況。治療期分為1、2、4、8周，採用X線、microCT微血管造影術、Real-time PCR、免疫組化等技術定性、定量評估骨折端骨組織與新生血管情況。本實驗首次探討了LMHFV對骨折端血管新生的影響，並試圖揭示骨質疏鬆性骨折癒合延遲的機制，為推廣該新型治療手段提供理論基礎。

結題摘要

骨質疏鬆性骨折的癒合能力較正常人降低。我們的前期研究證明低幅高頻振動（LMHFV）可以促進正常及骨質疏鬆性骨折的癒合。鑒於血管新生是骨折癒合的重要因素，本課題主要探討LMHFV是否是通過促進骨折段血管新生來增強骨癒合能力，並研究骨質疏鬆性骨折延遲癒合的可能機制。本實驗以9月齡卵巢切除（OVX）與假切除（Sham）的SD大鼠為研究對象，構建閉合性股骨幹橫斷骨折模型，平均隨機分成LMHFV治療組（Sham-V, OVX-V）與對照組（Sham-C, OVX-C）。每周記錄測量骨痂形成情況。在治療第2、4、8周，大鼠的後肢採取Microfil灌注，測量分析骨折段新生血管及骨痂定性定量數據。免疫組化技術用來分析骨痂內血管內皮生長因子（VEGF）的表達量。MicroCT血管造影術的結果顯示：振動組骨折段新生血管量顯著高於對照組，OVX組的血管新生能力較Sham組弱。骨生成的結果變化（X線、MicroCT）與血管新生趨於一致。免疫組化分析也顯示在骨折癒合早期，振動組VEGF表達較對照組上調。由此證明，骨質疏鬆性骨折的骨折段血管新生能力較正常骨質減弱。LMHFV可以促進骨折段血管新生，從而增強骨折癒合能力。該研究有助於進一步揭示血管新生在LMHFV促進骨折癒合過程中所起的作用，並發現骨質疏鬆將損害血管新生能力從而延緩癒合。未來LMHFV在臨床上促進骨折、傷口癒合以及治療某些血管疾患可能存在巨大的套用潛力。