血管生成在創傷性顳下頜關節骨性強直形成中的作用

《血管生成在創傷性顳下頜關節骨性強直形成中的作用》是依託南開大學，由嚴穎彬擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：血管生成在創傷性顳下頜關節骨性強直形成中的作用
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：嚴穎彬
• 依託單位：南開大學

中文摘要

創傷性顳下頜關節（TMJ）強直的發病過程及機制不清。臨床與實驗研究表明：纖維性和骨性強直並非同一病理學過程，足夠嚴重的TMJ創傷方可導致骨性強直，相對輕微的TMJ創傷導致纖維性強直。然而，TMJ創傷程度如何影響關節間隙的組織分化並導致不同結局的機制尚不清楚。我們注意到纖維性強直表現為關節間隙無血管的纖維組織，而骨性強直表現為豐富的血管生成伴軟骨內化骨。考慮到血管生成與骨形成緊密偶聯，我們首次假設血管生成影響TMJ創傷後結局，嚴重的TMJ創傷導致關節間隙新生血管增加，促進骨性強直形成。本研究擬採用成熟的動物模型，通過磁共振成像、免疫組織化學染色、Real-time PCR、Westernblot等技術比較骨性及纖維性強直形成中：①血管生成及血流量的差異,②調節血管生成關鍵因子的時空表達差異。③採用血管生成抑制劑干預骨性強直。該研究將闡明血管生成在骨性強直形成中的關鍵作用，為其防治提供新思路。

結題摘要

TMJ創傷程度如何影響關節間隙的組織分化並導致不同結局的機制尚不清楚，我們推測關節間隙血管生成的差異影響了創傷後修復的結局。通過構建動物模型，我們發現，在其他創傷條件相同的情況下（即同時滿足髁突矢狀骨折+關節盤切除+關節窩表面纖維帶剝離），髁突表面纖維帶的創傷程度決定了髁突骨折的結局。纖維帶完全去除為骨性強直，纖維帶保留為骨關節炎，纖維帶部分破裂為纖維性強直。該結果更新了目前關於關節強直發生條件的認識，為闡明關節強直發生的關鍵條件提供了實驗依據。對7天、14天、28天、56天4個時點關節間隙組織塊進行組織學及分子生物學檢測，結果發現，創傷後早期特別是傷後第2周，骨性強直組血管生成（CD31的表達）顯著高於纖維性強直組（P＜0.05），而傷後第4周，骨性強直組血管生成（CD31的表達）顯著低於纖維性強直組（P＜0.05）。兩組調節血管生成相關的基因MMP9、VEGFa, VEGFR2, Ang1, Ang2, Tie2的表達在多個時點存在差異。相對應的，調節血管內皮前體細胞趨化因子及粘附分子MCP1, SDF‐1及Hif‐1a的表達在多個時點存在差異。上述結果表明，差異性血管生成，特別是早期增強的血管生成在骨性強直形成過程中發揮重要作用。對4個時點關節間隙組織塊進行原代細胞的分離培養，對第三代細胞進行了流式細胞儀鑑定，結果表明它們幾乎不表達造血幹細胞的表面標記物CD31和CD45，而高表達間充質幹細胞表面標誌物CD73、CD90和CD105。對第7天和第14天取材的細胞成功進行了成骨、成脂肪和成軟骨誘導，表明它們為具有多向分化潛能的間充質幹細胞。克隆增殖實驗顯示，纖維性強直關節間隙的間充質幹細胞與骨強直關節間隙來源的間充質幹細胞具有類似的增殖的潛能（58% Vs 61%，差異無統計學意義）和類似的成脂肪能力，但後者具有更強的成骨、成軟骨能力。該結果表明關節間隙間充質細胞增強的成骨和成軟骨潛能有助於骨性強直的形成。