本文關(guān)鍵詞： 單核-巨噬細(xì)胞 骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2 炎癥 極化 異位成骨　出處：《新疆醫(yī)科大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：目的:驗(yàn)證并明確外源性BMP-2植入后出現(xiàn)的炎癥反應(yīng)與劑量的關(guān)系以及對(duì)單核-巨噬細(xì)胞極化行為的作用。闡明圍手術(shù)期局部使用地塞米松對(duì)高劑量BMP-2引導(dǎo)的炎癥反應(yīng)及成骨作用的影響。為臨床上更有效地使用rhBMP-2生長(zhǎng)因子提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法:此研究中,不載有和載有不同劑量BMP-2的可吸收明膠海綿生物材料植入于小鼠背部皮下制造出無菌性炎癥反應(yīng)及異位成骨動(dòng)物模型。88只清潔級(jí)8周大小的雄性小鼠隨機(jī)分配至四個(gè)實(shí)驗(yàn)組。分別為:空白明膠海綿對(duì)照組(0μg BMP-2),低劑量BMP-2組(20μg BMP-2),高劑量BMP-2組(50μg BMP-2)以及高劑量BMP-2+40μg地塞米松局部使用組(50μg BMP-2+40μg地塞米松)。每組19只小鼠,分別于植入術(shù)后2天,4天,1周,2周及4周將各組小鼠用1%戊巴比妥鈉0.15ml/只腹膜內(nèi)注射麻醉后經(jīng)快速頸椎脫位法處死,通過流式細(xì)胞儀檢測(cè),ELISA,RT-PCR,組織學(xué)HE染色,免疫熒光染色分析,活體成像,取出樣本大體觀察,micro-CT掃描,組織學(xué)Masson三色染色等表征手段對(duì)不同劑量BMP-2負(fù)載材料植入后體內(nèi)局部炎癥及成骨反應(yīng)進(jìn)行了研究。結(jié)果:相對(duì)于空白對(duì)照組不同劑量BMP-2引起的炎癥反應(yīng)呈劑量依賴性。通過流式細(xì)胞儀檢測(cè),ELISA,RT-PCR等定量實(shí)驗(yàn)獲得的炎性反應(yīng)相關(guān)數(shù)據(jù)在植入術(shù)后不同的時(shí)間點(diǎn)表現(xiàn)出明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05或P0.01)。低劑量BMP-2引起較溫和的炎癥反應(yīng),而高劑量BMP-2則導(dǎo)致更多炎性細(xì)胞的局部遷移聚集,更多單核-巨噬細(xì)胞的向M1與M2兩種亞型極化,植入?yún)^(qū)更多促炎性細(xì)胞因子(IL-1β,IL-6,TNF-α)及抗炎性細(xì)胞因子(IL-10,VEGF-α)的生產(chǎn)分泌并其基因水平的更高表達(dá),引起明顯的細(xì)胞免疫性炎癥反應(yīng),于植入術(shù)后早期(術(shù)后2,4天)最為明顯。與此同時(shí),本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)中局部使用地塞米松對(duì)高劑量BMP-2誘導(dǎo)的炎性巨噬細(xì)胞的趨化聚集幾乎無抑制或預(yù)防作用。然而,于炎癥反應(yīng)早期(術(shù)后2天)地塞米松的局部使用顯著降低了高劑量BMP-2誘導(dǎo)的M1型巨噬細(xì)胞標(biāo)志物促炎性細(xì)胞因子(IL-1β,IL-6,TNF-α)的表達(dá)和分泌。反而,于各個(gè)研究時(shí)間點(diǎn)(術(shù)后2,4及7天)對(duì)M2型巨噬細(xì)胞標(biāo)志物抗炎性細(xì)胞因子(IL-10,VEGF-a)的表達(dá)和分泌則無消極作用。此外,異位成骨研究顯示BMP-2的成骨作用也呈劑量依賴性。然而,隨著時(shí)間的推移高劑量BMP-2誘導(dǎo)形成的新生骨組織中可出現(xiàn)較明顯的骨破壞與骨質(zhì)吸收現(xiàn)象。術(shù)中局部使用適當(dāng)劑量地塞米松則可使高劑量BMP-2于成骨后期引發(fā)的骨破壞與骨質(zhì)吸收現(xiàn)象明顯抑制。相對(duì)于此,低劑量BMP-2誘導(dǎo)的成骨再生則較穩(wěn)定。結(jié)論:不同劑量BMP-2可引起不同程度的炎癥反應(yīng),可誘導(dǎo)增加M1型巨噬細(xì)胞的同時(shí)也可誘導(dǎo)增加M2型巨噬細(xì)胞,促炎性與抗炎性作用并存,表現(xiàn)出雙刃劍樣作用。其作用跟劑量有關(guān),劑量越大此種現(xiàn)象越明顯。較低劑量使用BMP-2更有利于減輕材料植入后的無菌性炎癥反應(yīng),更有利于骨組織再生修復(fù)。骨組織工程生物材料植入術(shù)中局部使用適當(dāng)劑量地塞米松不僅有利于減輕高劑量BMP-2導(dǎo)致的強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng),而且還有利于減輕成骨后期骨質(zhì)吸收破壞現(xiàn)象的程度,可視為一種不錯(cuò)的選擇。與此研究結(jié)果有關(guān)的更為確切的機(jī)理有待于今后進(jìn)一步研究說明。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：新疆醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R687

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本文編號(hào)：1519825