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CGRP对骺板生长发育影响及其调控机制的实验研究

作　者: 刘星
导　师: 邵新中；于亚东
学　校: 河北医科大学
专　业: 外科学
关键词: 周围神经损伤骺板神经肽 CGRP 生长发育
分类号: R68
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

目的:脊椎动物骨骼的形态与大小因功能各异而相差悬殊,但多数骨骼却是以相同的生长方式-软骨内成骨-长成的。骺生长板(简称骺板)作为长骨生长代谢活跃区域,是软骨内成骨的主要发生部位,其生长发育对肢体发育有重要作用。研究表明,降钙素基因相关肽(CGRP)作为一种重要神经肽,参与了骨折愈合的修复重建。临床发现,产瘫患儿患肢发育明显较健侧短小畸形、骨质疏松,但周围神经对骨骼生长发育影响及调控机制有待进一步研究。本研究通过建立幼兔坐骨神经、股神经损伤的动物模型,然后通过多种物理检查及镜下观察的方法,比较实验组和对照组之间胫骨骺板生长发育情况差异。并通过探讨周围神经损伤后,以CGRP为代表的神经肽对胫骨骺板生长发育的影响及其可能的调控机制,为从改善神经功能入手来促进幼儿及青少年周围神经损伤者患肢生长发育提供理论依据。方法:选用健康的4～6周龄新西兰大耳白兔40只,雌雄不限,体重1.0～1.4kg。采用同体对照法,将左侧股神经、坐骨神经切除1cm作为实验组;右侧不切除股神经、坐骨神经作为对照组。术后将实验动物置于笼内,动物饲养选用标准饲料统一喂养,注意保温,术后连续三天肌肉注射青霉素1万单位/kg体重,每日2次,并应用碘伏隔日消毒伤口,预防伤口感染。分别在术后第1、2、4、8周随机抽取8只实验动物,空气栓塞处死实验动物,进行观察:实验动物处死前行X线摄像,观察实验动物X线下双侧胫骨的变化,测量双侧胫骨角并进行对比;处死实验动物后,去除膝关节、踝关节周围附着的肌肉及关节囊,保留完整的胫骨,游标卡尺测量双侧胫骨的长度并进行对比;随后置于双能X线骨密度仪下测量,以胫骨干骺端为中心,对比进行干骺端骨密度检测;将胫骨近端包括骨骺、骺板、干骺端一同取出分别行光镜检查,评价骺板软骨内成骨骨形成及发育情况。整理数据,进行统计学分析,得出统计学结论。结果:1影像学检查分别于胫骨正位X线片下,测量胫骨角,结果表明:术后1周实验组及对照组胫骨角分别为90.78±2.53°、91.43±2.60°,无统计学差异(p>0.05);术后2周实验组及对照组分别为87.43±1.05°、89.39±2.20°,有统计学差异(p<0.05);术后4、8周结果均有统计学意义、且有显著性差异(P<0.01)。2胫骨长度测量游标卡尺测量双侧胫骨的长度,实验结果表明:术后1周实验组及对照组胫骨长度分别为93.96±1.78mm、95.01±1.85mm,无统计学差异(p>0.05);术后2周实验组及对照组分别为96.15±1.70mm、100.00±3.83mm,有统计学差异(p<0.05);术后4、8周结果均有统计学意义、且有显著性差异(P<0.01)。3胫骨干骺端骨密度测定取出双侧胫骨剥去骨周围的软组织,以胫骨近端干骺端为中心,置于双能X线骨密度仪扫描下测量:术后1周实验组及对照组干骺端骨密度分别为0.121±0.018g/cm2、0.127±0.016g/cm2,无统计学差异(p>0.05);术后2周实验组及对照组分别为0.141±0.026g/cm2、0.164±0.013g/cm2,有统计学差异(p<0.05);术后4、8周结果均有统计学意义、且有显著性差异(P<0.01)。4光镜进行组织学观察:光镜下,对照组术后1、2、4周骺生长板软骨细胞增殖分化明显,结构层次清楚,依长骨的轴向纵向堆积呈栅栏状排列整齐;8周软骨细胞增殖分化减慢,仍可见软骨继续骨化。干骺端成骨区可见大量新生骨小梁,顺应力方向呈纵向排列,骨小梁排列粗大,规则且逐渐密集,周边大量成骨细胞均匀排列,矿化类骨质堆积明显。而实验组术后1、2、4周骺生长板静止软骨区相对扩大,增殖肥大区相对缩小,结构层次排列紊乱,软骨细胞增殖分化进行性减少; 8周软骨细胞排列严重紊乱,软骨细胞增殖肥大层不明显,软骨内化骨停滞(骺板早闭)。成骨区骨小梁逐渐稀疏,细小,排列不规则,骨髓腔扩大,可见大量破骨细胞,未矿化类骨质大量堆积。5 CGRP免疫组化染色观察,对照组术后1、2、4周骺板均可见大量CGRP阳性表达,呈团块状散在均匀分布,染色呈深棕色;术后8周阳性表达相对减少,染色呈棕黄色。而术后1周实验组骺板组织中可见少许CGRP阳性表达,呈散在点状分布,分布稀疏,染色呈浅棕黄色;术后2、4、8周实验组骺板中仅有极低水平的CGRP表达,进行性减少,染色呈浅黄色或淡黄色。结论:1周围神经系统对骨骼生长发育起重要调节作用,骺板生长发育过程中CGRP的分布与骨代谢能力密切相关,表明,CGRP在骺板发育过程中发挥重要作用。2 CGRP作为一种主要神经肽,对骺板生长发育具有重要调控作用,CGRP通过复杂的网络调节系统发挥其调控作用,但该网络系统中各因素之间的协调/拮抗作用尚待进一步研究。3周围神经损伤后,骺板局部CGRP等神经肽分布减少,影响骺板正常发育,导致肢体短小畸形、骨质疏松。因此,恢复神经支配是骨骼发育所必需的。4幼儿及青少年周围神经损伤者,应尽早探查或修复周围神经,恢复肢体的神经支配,以免延误病情、影响肢体发育。

全文目录

中文摘要  4-8
英文摘要  8-14
研究论文 CGRP 对骺板生长发育影响及其调控机制的实验研究  14-59
  前言  14-15
  材料与方法  15-19
  结果  19-23
  附图  23-42
  附表  42-44
  讨论  44-53
  结论  53-54
  参考文献  54-59
综述周围神经对骨骼生长发育影响的相关研究  59-75
致谢  75-76
个人简历  76

CGRP对骺板生长发育影响及其调控机制的实验研究

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