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伴有颅脑损伤对骨折患者血清中VEGF和TGF-β1水平影响研究

2015-02-24吴兴明,邹永根,石睿

中国实验诊断学 2015年1期
关键词:颅脑细胞因子下肢

伴有颅脑损伤对骨折患者血清中VEGF和TGF-β1水平影响研究

吴兴明,邹永根,石睿*

(泸州医学院附属中医医院,四川 泸州646000)

外伤所致的骨折是骨科临床最常见的类型,部分病人常合并有颅脑损伤,临床实践中往往会观察到合并颅脑损伤的骨折患者骨痂出现过度生长,甚至有异位骨化的现象出现,有研究指出[1],骨折愈合时间和损伤组织修复速度与颅脑损伤相关,但与大脑损伤严重程度、颅内出血和性别等无关。体外实验证实[2],严重创伤性脑损伤患者血清能够加速人骨骼肌来源的细胞进行成骨分化和增殖,刺激间质细胞和骨原细胞内骨骼肌扩张。本研究对进行临床和护理治疗的骨折伴有颅脑损伤患者进行研究,并从分子水平探讨影响骨折愈合的相关影响因素,以期为骨折临床治疗提供基础资料。

1资料与方法

1.1 一般资料

选取2011年6月至2013年7月间在我院骨科收治的骨折伴颅脑损伤患者32例,其中,男性22例,女性10例,平均年龄39.7±9.8岁,所有患者均为下肢单侧闭合性骨折,颅脑损伤情况:有昏迷史,所有患者均经CT确诊,包括脑挫裂伤、硬膜外血肿、硬膜下血肿、复合脑损伤等。排除营养不良者、慢性病者、慢性酒精成瘾者、激素及类固醇类药物史者,以及重要脏器严重功能障碍者。同时,选取同期进行治疗的单纯下肢单侧闭合性骨折患者32例,其中,男性21例,女性11例,平均年龄40.1±9.5岁,两组患者在性别、年龄等一般情况差异无统计学意义(P>0.05),均衡可比。本研究通过伦理委员会批准,所有患者均签署知情同意书。

1.2 方法

采用酶联免疫吸附试验(ELISA法)检测不同时间患者血清中血管内皮生长因子(VEGF)和转化生长因子-β1(TGF-β1)水平,试剂盒均购自上海依科赛生物公司,酶标仪购自美国BioTek公司。

分别于患者入院后1、7、14、30、42和60 d抽取患者晨起空腹静脉血5 ml,进行离心后将血清置于-70℃冰箱储存待检测。①将100 μl标准品或待测样品分别加入空白微孔内,充分混合后进行37℃孵育120 min,将反应板用洗涤液反复洗涤4-5次,每次间隔15 s左右,用滤纸吸干。②将抗体工作液100 μl加入反应板中,混合均匀37℃孵育60 min,洗涤、静置、吸干。③将100 μl加酶标抗体液加入每个微孔,37℃孵育30 min,洗涤、静置、吸干。④将100 μl底物加入反应孔,于37℃暗处静置15 min,将100 μl终止液加入混匀。于450 nm波长处测定各孔光密度值(OD值),根据标准曲线计算血清VEGF和TGF-β1浓度。

1.3 统计学处理

2结果

2.1 两组患者骨痂形成时间和骨折愈合时间情况

骨折伴颅脑损伤患者骨痂形成时间和骨折愈合时间分别为(7.8±1.4)d和(38.6±2.9)d,均少于单纯下肢骨折患者,差异均具有统计学意义(P<0.05),详见表1。

±s,d)

2.2 两组患者不同时间血清中VEGF和TGF-β1浓度情况

骨折伴颅脑损伤患者血清中VEGF浓度7d时达到最大值,并一直维持到30 d左右,随后逐渐下降,7 d、14 d、30 d和42 d时血清中VEGF浓度均高于单纯下肢骨折患者,差异均具有统计学意义(P<0.05),1 d和60 d时,两组患者血清中VEGF浓度差异无统计学意义(P>0.05),详见表2。

骨折伴颅脑损伤患者血清中TGF-β1浓度均在7 d时达到最大值,并维持到14 d,随后逐渐下降,7 d、14 d和30 d时血清中TGF-β1浓度均高于单纯下肢骨折患者,差异均具有统计学意义(P<0.05),1 d、42 d和60 d时,两组患者血清中TGF-β1浓度差异均无统计学意义(P>0.05),详见表3。

组别n1d7d14d30d42d60d骨折伴颅脑损伤32211.3±27.8512.4±47.3507.8±45.6492.2±38.4425.4±35.8274.5±40.4单纯下肢骨折32209.4±21.5428.1±30.4391.4±37.8365.6±49.5294.2±28.4258.1±37.3t1.01110.06812.75213.76417.4701.590P0.1580.0000.0000.0000.0000.058

组别n1d7d14d30d42d60d骨折伴颅脑损伤3216.7±5.763.5±19.856.2±21.726.8±19.519.7±17.613.7±8.5单纯下肢骨折3215.9±6.140.5±20.727.6±17.318.4±16.115.3±12.412.9±7.6t0.3415.6926.7602.2831.4350.757P0.3670.0000.0000.0130.0780.226

3讨论

骨折患者的康复不仅与临床治疗和护理措施密切相关,而且主要依赖于患者机体复杂的修复过程,在这个过程中,骨折端恢复血液供应则是进行修复的重要前提条件[3],因此,新的血管生成在骨折患者愈合过程中发挥着举足轻重的作用[4]。血管生成需要多种细胞因子的参与,其中,较为重要的是VEGF和TGF-β1[5],本研究通过对骨折伴有颅脑损伤和单纯骨折患者临床资料和血清细胞因子的分析,以探讨颅脑损伤对骨折恢复的影响,取得了较好的结果。

本研究显示,骨折伴颅脑损伤患者骨痂形成时间和骨折愈合时间分别为(7.8±1.4)d和(38.6±2.9)d,均少于单纯下肢骨折患者(P<0.05),提示颅脑损伤可以加速骨折患者的骨痂形成和骨折愈合,缩短恢复时间。不同时点抽取患者静脉血进行免疫组化检测,本研究显示,骨折伴颅脑损伤患者血清中VEGF浓度7 d时达到最大值,并一直维持到30 d左右,随后逐渐下降,7 d、14 d、30 d和42 d时血清中VEGF浓度均高于单纯下肢骨折患者,差异均具有统计学意义(P<0.05),VEGF是参与血管修复中极为重要的细胞因子,在人体内广泛分布,能够促使血管内皮细胞分裂和增殖,增加细胞外基质对血管的作用,能够维持血管完整性和正常形态[6],在骨折恢复过程中,VEGF能够与血管内皮细胞表面相应的受体结合,加速内皮细胞增殖,促进新血管生成,新生血管的建立可以为骨折提高充足的营养和氧气,同时有利于代谢产物排除,为骨再生和骨代谢提高了有利环境[7],同时,VEGF也可以作用在成骨细胞相应受体上,使其发生趋化作用,同时,加速软骨细胞的生成[8]。

TGF-β1是在人的血小板和骨骼中含量最高的一种细胞因子,属于分化的TGF-β超家族,能够调节细胞生长,促进成纤维细胞和成骨细胞的生长,同时,可以抑制破骨细胞作用[9]。在骨折修复愈合过程中,TGF-β1可以趋化炎性细胞,加速修复细胞的分裂增殖,可以协调多种细胞因子的作用,为骨折修复提供基础[10],同时,可以刺激骨膜细胞分裂增殖成为成骨细胞,从而促进骨基质分泌,以膜内成骨的形式形成新的骨组织[11]。本研究显示,骨折伴颅脑损伤患者血清中TGF-β1浓度均在7 d时达到最大值,并维持到14 d,随后逐渐下降,7 d、14 d和30 d时血清中TGF-β1浓度均高于单纯下肢骨折患者,差异均具有统计学意义(P<0.05),说明骨折患者体内TGF-β1水平先升高,后随着骨折愈合而逐渐下降,参与骨愈合过程[12],骨折伴颅脑损伤患者可以加速体内TGF-β1分泌,提高其血清浓度,从而加速骨折的愈合。

综述所述,骨折伴有颅脑损伤能够加速VEGF和TGF-β1分泌,增加骨折愈合过程中血清含量,从而促进骨痂形成,加速骨折愈合,缩短了临床治疗时间,提示我们,随着分子生物和基因技术的进展,一定可以从分子和基因水平上为骨折患者康复提高新的契机。

参考文献:

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[12]徐攀峰,邵金祥,张维康.成纤维细胞生长因子2和转化生长因子-β1在四肢骨折愈合过程中表达调控的研究[J].中国基层医药,2013,20(23):3555.

收稿日期:(2014-12-10)

文章编号:1007-4287(2015)01-0032-03

通讯作者*

基金项目:泸州市科技局项目(2012)177号

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