IGF-1基因轉(zhuǎn)染骨髓間質(zhì)干細(xì)胞移植對(duì)糖尿病大鼠骨折愈合的影響.pdf

1、背景骨折愈合需多種細(xì)胞及生長(zhǎng)因子參與，是骨折后機(jī)體自我修復(fù)的復(fù)雜過(guò)程。臨床上骨折患者較為常見(jiàn)，糖尿病骨折患者骨折延遲愈合相對(duì)較為常見(jiàn)，是臨床亟待解決的問(wèn)題。我們以前的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)糖尿病大鼠骨折愈合過(guò)程中局部骨痂組織及血清中胰島素樣生長(zhǎng)因子-1（Insulin-like growth factor-1，IGF-1）表達(dá)減少是導(dǎo)致骨折延遲愈合的原因之一。我們通過(guò)后續(xù)的實(shí)驗(yàn)證實(shí)，體外高糖環(huán)境下胰島素樣生長(zhǎng)因子-1基因可成功轉(zhuǎn)染骨髓間質(zhì)干細(xì)胞(

2、Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells，BMSCs)，并促進(jìn)轉(zhuǎn)染后骨髓間質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞的分化，使IGF-1表達(dá)量增加，那么將基因轉(zhuǎn)染后的BMSCs移植入糖尿病大鼠骨折局部，能否增加IGF-1的表達(dá)及能否促進(jìn)糖尿病大鼠骨折愈合，為驗(yàn)證這一設(shè)想，我們?cè)O(shè)計(jì)了本實(shí)驗(yàn)，將體外IGF-1基因轉(zhuǎn)染的BMSCs移植于糖尿病大鼠骨折局部，檢測(cè)糖尿病大鼠血清及骨痂中IGF-1的表達(dá)情況，并觀察骨折愈合情況。
　　

3、目的：觀察胰島素樣生長(zhǎng)因子-1（IGF-1）基因轉(zhuǎn)染的骨髓間質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)移植對(duì)糖尿病大鼠骨折愈合的影響，探討糖尿病骨折的基因療法。
　　 方法：Wistar雄性6周齡大鼠50只，隨機(jī)分為對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組，鏈脲佐菌素(STZ)腹腔注射誘導(dǎo)為糖尿病模型，所有大鼠均造成右側(cè)脛骨骨折，體外高糖環(huán)境下Ad-IGF-1轉(zhuǎn)染BMSCs，然后將IGF-1基因轉(zhuǎn)染的BMSCs移植于實(shí)驗(yàn)組大鼠骨折局部，將未行基因轉(zhuǎn)染的BMSCs移植于對(duì)照組

4、大鼠骨折局部，于術(shù)后第1、2、3、4、6周拍攝X線片，取骨折處局部骨痂行HE染色，并行免疫組化染色檢測(cè)骨痂中IGF-1的表達(dá)，酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)血清IGF-1的量。
　　 結(jié)果：(1)X線示:實(shí)驗(yàn)組第6周骨折線模糊不清，骨折基本愈合，而對(duì)照組仍可見(jiàn)透光骨折線影。(2)免疫組化示，第4周局部骨痂中IGF-1灰度值:實(shí)驗(yàn)組為103±5，對(duì)照組為109±4（P＜0.05）。(3)酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)，第4周血清IGF-