实验性骨骺损伤后生长板形态学变化及骨形态发生蛋白12, 13的动态监测

作者：杨定龙; 黄永波^*; 李鹏翠; ***; 张倩; 闫鲜艳; 张志强; 任晓春; 高建; 苗苗; 黄凌岸

来源：中华小儿外科杂志, 2022, 43(11): 1036-1043.

• 生长板
• 骨形态发生蛋白
• 肢体畸形
• 骨骺损伤

目的探寻骨骺损伤的大鼠模型中生长板形态学变化及骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein, BMP)12, 13动态变化的意义。方法本研究将40只4周龄SD大鼠(110～140 g)随机分为5组, 对每只大鼠的右侧胫骨造成骨骺损伤, 分别于损伤后1、7、14、28、42 d取材, 使用游标卡尺测量损伤后大鼠双侧胫骨长度的变化, 通过苏木精-伊红染色观察损伤后胫骨的组织病理学改变, 使用实时定量聚合酶链式反应(quantitative real time-polymerase chain reaction, qRT-PCR)检测BMP-12, 13在RNA水平的变化, 用免疫组织化学染色检测BMP-12, 13在胫骨生长板中的表达分布及变化, 最后通过5-乙炔基-2’’脱氧尿嘧啶核苷(5-ethynyl-2’’-deoxyuridine, EdU)染色检测骨骺损伤后生长板软骨细胞增殖速度的改变。结果在骨骺损伤后可以观察到典型的损伤修复过程, 并且第14天观察到生长板内骨桥的形成;在第14、28、42天, 损伤侧肢体的长度明显短于正常对照组肢体;与对照组相比, 实验组生长板中的BMP-12表达在第1天(P=0.037)和第42天(P=0.026)显著升高, 但在第7天(P=0.004)、第14天(P<0.001)和第28天(P=0.026)显著下降, BMP-13的表达在损伤后第1天显著增加(P=0.037), 但在第42天显著下降(P=0.02);在损伤后42 d, 实验组生长板EdU阳性软骨细胞的百分比显著低于对照骨(P=0.011)。结论骨骺损伤早期BMP-12, 13表达变化表明其参与骨桥形成, 这将对骨骺损伤后肢体短缩和畸形的防治提供新思路。

• 单位
  山西医科大学; 山西医科大学第二医院; 北京协和医学院; 第二临床医学院