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羟基磷灰石/转化生长因子-β_1对急性肩袖损伤大鼠腱骨愈合的促进作用

廖宏伟  李学栋  康智  李东生  
【摘要】:目的探讨急性肩袖损伤(rotator cuff tears, RCT)大鼠应用羟基磷灰石(hydroxyapatite, HA)/转化生长因子-β_1(transforming growth factor-β_1, TGF-β_1)对肩袖腱骨愈合的促进作用。方法 SD大鼠45只,随机分为对照组、RCT组和HA/TGF-β_1组各15只。RCT组、HA/TGF-β_1组大鼠离断右肩冈上肌肌腱,分别于腱骨界面及间隙内注射2 mg生理盐水、2 mg HA/TGF-β_1微球,然后用缝线将冈上肌肌腱固定于肱骨头大结节上,制备RCT、RCT+HA/TGF-β_1模型;对照组不作处理。造模4周后,每组随机取5只大鼠,处死后取右肩冈上肌-肱骨复合体,应用生物力学测试机检测最大抗拉强度、术侧/健侧最大载荷百分比、最大横截面积及刚度。造模4周后,每组取其余10只大鼠动脉血,检测血钙、血清碱性磷酸酶及骨钙素水平;然后处死取右肩冈上肌-肱骨复合体,应用Micro-CT扫描仪检测骨密度及骨体积分数,行HE染色观察组织病理变化,采用Western blot法检测冈上肌肌腱组织胶原Ⅰ、胶原Ⅲ及TGF-β_1蛋白相对表达量。结果造模4周后,RCT组、HA/TGF-β_1组大鼠冈上肌-肱骨复合体最大抗拉强度[(134.20±7.05)、(153.47±7.38)MPa]、术侧/健侧最大载荷百分比[(12.70±4.30)%、(33.51±6.05)%]、最大横截面积[(7.67±1.81)、(13.18±2.35)mm~2]、刚度[(22.03±1.47)、(25.52±1.32)N/mm]、骨密度[(377.06±6.55)、(410.54±7.40)mg/mm~3]、骨体积分数[(31.60±2.31)%、(39.44±2.29)%]均低于对照组[(162.28±6.33)MPa、(45.24±4.17)%、(15.86±2.17)mm~2、(27.64±2.05)N/mm、(420.62±8.27)mg/mm~3、(45.30±2.62)%](P0.05),血钙[(1.05±0.13)、(1.83±0.12)mmol/L]、血清骨钙素[(21.53±5.37)、(45.37±5.84)μg/L]、血清碱性磷酸酶[(53.28±5.03)、(72.46±6.92)u/L]水平均低于对照组[(2.42±0.16)mmol/L、(68.42±4.52)μg/L、(102.66±8.42)u/L](P0.05),冈上肌肌腱组织胶原Ⅰ(0.25±0.05、0.57±0.05)、胶原Ⅲ(0.33±0.04、0.66±0.06)、TGF-β_1(0.32±0.06、0.84±0.04)蛋白相对表达量均低于对照组(0.76±0.06、0.72±0.05、0.96±0.05)(P0.05);HA/TGF-β_1组各指标均高于RCT组(P0.05)。造模4周后,RCT组腱骨界面结合部位疏松、纤维排列紊乱,可见炎性细胞和成纤维细胞浸润,细胞排列无规则;HA/TGF-β_1组腱骨界面结合部位较紧密、纤维排列较规整,可见少量炎性细胞和成纤维细胞浸润,细胞排列有一定规则。结论 HA/TGF-β_1可上调急性RCT大鼠冈上肌肌腱组织胶原Ⅰ、胶原Ⅲ蛋白表达,促进腱骨愈合。

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