TRAP 阳性细胞及 HIF1α、VEGF、 FGF2表达在老年股骨头坏死.docVIP

TRAP 阳性细胞及 HIF1α、VEGF、 FGF2表达在老年股骨头坏死 　【摘要】 目的 探讨股骨头坏死的修复反应机制。方法 检测51例老年患者(≥60岁)人工关节置换术后股骨头标本的TRAP阳性细胞及缺氧诱导因子1α(HIF1α)、血管生成因子(VEGF)、纤维生成因子2(FGF2)表达的分布。结果 耐酒石酸盐酸性磷酸酶(TRAP)阳性细胞主要存在于全部股骨头坏死修复区的过渡带， 并随着放射学分期的进展，沿着修复区的过渡带向中心分布。HIF1α表达在靠近坏死区的纤维坏死带和过渡带的内皮细胞;VEGF表达在修复区的水肿带;FGF2则表达在整个修复区的血管壁和骨髓细胞。结论 在晚期股骨头坏死的坏死区无HIF1α、VEGF、 FGF2的表达，而参与修复区的血管生成反应;TRAP阳性细胞则出现在骨塌陷后的新生骨周围，并沿着新生血管向中心分布。 【关键词】 老年股骨头坏死; 耐酒石酸盐酸性磷酸酶(TRAP); 缺氧诱导因子1α(HIF1α); 血管生成因子(VEGF); 纤维生成因子2(FGF2) 股骨头坏死时坏死骨的修复反应影响股骨头坏死的病程。在修复过程中，破骨细胞起移除坏死骨的作用，并因此可能会引起股骨头的塌陷，另一方面，血管生成在股骨头坏死的修复中亦起重要作用〔1〕。骨组织的局部缺血使缺氧诱导因子1α(HIF1α)活化和稳定表达，并调节血管生成因子(VEGF)的表达从而调控血管的生成〔2〕。VEGF和纤维生成因子2(FGF2)被认为是良好的血管生成控制因子和促进新血管生成的工具〔3，4〕。本实验通过分析耐酒石酸盐酸性磷酸酶(TRAP)阳性细胞(即破骨细胞)及HIF1α、VEGF、 FGF2在股骨头标本中的分布，探讨老年股骨头坏死的修复反应机制。 　　1 材料与方法 　　1.1 临床资料 研究对象为42例老年股骨头坏死患者人工全髋关节置换术后51个股骨头标本，男性24例、女性18例，平均年龄为65岁(60～87岁)，平均病程为43个月(1～348个月)，病因为创伤性35例、激素性15例、酒精性1例。根据ARCO分期，Ⅰ级1例、Ⅱ级3例、ⅢA级9例、ⅢB级21例、Ⅳ级17例。 　　1.2 试剂 TRAP染色试剂盒为日本Cellgarage公司产品;HIF1α、VEGF、FGF2免疫组化试剂盒为法国的Santa Cruz Biotechnology公司的产品。 　　1.3 方法 所有标本进行常规的甲醛固定、EDTA脱钙、石蜡包埋、切片、脱蜡。所有标本用TRAP染色试剂盒室温下进行染色，核染;其中45个标本分别按照试剂盒说明书进行HIF1α、VEGF、FGF2免疫组化染色。 　　1.4 细胞因子表达半定量 TRAP阳性细胞及HIF1α、VEGF、FGF2表达结果在40倍的光镜下参考Sternberger〔5〕的方法在坏死区、修复区(细分为纤维坏死带、过渡带、水肿带)和正常区进行半定量估算。结果分为无(0级)、 弱(1级)、中(2级)、强(3级)等4个等级，并探讨与病因、年龄、性别、放射学的分期及病程的关系。 　　1.5 统计学分析 半定量估算结果与性别、病因、放射学分期的相关性进行χ2检验，与年龄、病程的关系进行克瓦检验。 　　2 结 果 　　2.1 半定量结果与临床特征的关系 TRAP阳性细胞及HIF1α、VEGF、FGF2表达的半定量结果见表1。TRAP阳性细胞和HIF1α的表达与放射学分期的进展相关(P=0.035和P=0.029)，余无明显相关性(Pgt;0.05)。 　　2.2 TRAP及HIF1α、VEGF、FGF2的检测 TRAP阳性细胞主要见于修复区的过渡带和圆韧带区，并随着放射学分期的进展，从两侧的支持带区沿着过渡带向股骨头的中心分布(图1)。HIF1α主要表达在修复区的纤维坏死和过渡带的内皮细胞;VEGF见于修复区的水肿带;FGF2则表达在修复区和正常区的血管壁和骨髓细胞(图2)。图2 HIF1α、VEGF及FGF2表达细胞分布(×40) 　　3 讨 论 　　股骨头坏死通常引起髋关节破坏，最终需手术治疗，发病机制尚不明确。其病理变化包括缺血致骨细胞和骨髓细胞的坏死和凋亡，并出现组织的修复反应，但除非坏死范围小或局限，修复反应通常无效〔1〕。许多基础和临床实验证实，抑制股骨头坏死的骨吸收、促进新骨生成将有效的防止股骨头的塌陷〔6，7〕。 　　在小猪的缺血性股骨头坏死模型中，TRAP阳性细胞见于新生血管和新生骨的区域，而坏死区无阳性细胞〔8〕。本实验的股骨头标本中也观察到相似的分布规律，在早期放射学分期中TRAP阳性细胞分布在圆韧带和支持带附近，随着软骨下骨折的出现表达在其上外侧，即圆韧带和支持带之间，并随放射学分期的进展沿修复区多见。在晚期