回医烙灸通过Fas/FasL通路干预激素性股骨头坏死的机制研究

Hormone leads to bone and osteoblast apoptosis increase and Osteoclast apoptosis extension as a cytological basis for steroid-induced femoral head necrosis (SANFH) and ischemic osteonecrosis.In Hui medicine,cautery moxibustion is one of the most effective treaments to SANFH and can reduce ischemic osteonecrosis, but the mechanism of action is unknown.In our previous studies on rats,we have found that cautery moxibustion therapy can reduce the apoptosis of osteoblasts and the expression of Caspase-3 and the IL-1 in the femoral-head.While IL-1 and Caspase-3 are key factors of the Fas/FasL signal pathways,and activating this pathway can increase the apoptosis of osteoblasts. Therefore the hypothesis that the cautery moxibustion possibly treats SANFH through mediating the Fas/FasL signaling pathway is proposed.In this study the model of cautery moxibustion intervention of rats，SANFH is adopted.Reseach contents:1.The mechanism of the cautery moxibustion influence multiplication and apoptosis of bone cells through mediating the Fas/FasL signaling pathway;2.The mechanism of the cautery moxibustion regulate the extracellular matrix of bone cells through mediating the Fas/FasL signaling pathway.The purpose of the study is to testify the hypothesis that the cautery moxibustion may treat SANFH through mediating Fas/FasL signaling pathway.

激素导致骨细胞、成骨细胞凋亡增加和破骨细胞凋亡的寿命延长是SANFH和缺血性骨坏死的细胞学基础。特色回医烙灸疗法治疗早期SANFH临床疗效确切，能减少缺血性骨坏死，但作用机制不明。前期研究发现，回医烙灸可减少SANFH大鼠模型成骨细胞的凋亡及骨组织中IL-1和Caspase-3的表达，而IL-1和Caspase-3是Fas/FasL通路上下游的关键作用因子，激活该通路可增加成骨细胞的凋亡，因此提出回医烙灸可能是通过Fas/FasL通路调控SANFH骨代谢的假说。本课题采用回医烙灸干预大鼠SANFH模型，研究回医烙灸通过Fas/FasL通路对成骨、破骨和骨细胞增殖及凋亡的调节机制；探讨回医烙灸通过Fas/FasL通路对成骨、破骨和骨细胞外基质环境的调控机制，从而验证回医烙灸可能介导Fas/FasL通路调控SANFH骨代谢的假说，阐明其部分作用机制，为回医烙灸治疗SANFH提供理论和实验依据。

激素导致骨细胞、成骨细胞凋亡增加和破骨细胞凋亡的寿命延长是SANFH和缺血性骨坏死的细胞学基础。本研究采用临床疗效确切的特色回医烙灸干预SANFH大鼠模型，分析Fas/FasL通路对成骨、破骨和骨细胞的增殖、凋亡及细胞外MMP-1、MMP-2、蛋白聚糖和I型胶原纤维等基质环境的调控，探讨回医烙灸治疗SANFH的作用机制。本研究内容：采用甲基强的松龙联合大肠杆菌内毒素的方法制备SANFH模型，在造模6周后处死2只进行影像学及形态学检查以观察造模情况；造模成功后再随机分为模型组和回医烙灸组。回医烙灸组对大鼠双侧臀部进行每日1次的回医烙灸治疗，每次10分钟；空白组和模型组均不采取任何处理。干预前后对大鼠进行一般状态和行为学检测实验；干预6周后对大鼠双侧股骨头取材；采用HE染色观察各组大鼠股骨头骨组织形态学变化；分别采用PCNA、TUNEL法、免疫组化、Western Blot等方法对骨组织细胞的增殖和凋亡、Fas、FasL、磷酸化FADD、Caspase-8、Caspase-3、Runx2、OPG、RANKL、MMP-1、MMP-2、蛋白聚糖和I型胶原纤维进行检测。研究结果：①通过影像学和形态学研究发现回医烙灸疗法可以改变大鼠股骨头的坏死。②回医烙灸组大鼠股骨头组织骨细胞凋亡指数显著低于模型组（P< 0.05），而回医烙灸组大鼠股骨头组织骨细胞增殖指数明显低于模型组（P< 0.05），表明回医烙灸具有降低SANFH大鼠骨细胞的凋亡，促进增殖的趋势。③回医烙灸组大鼠股骨头组织中蛋白聚糖和I型胶原纤均高于模型组(P < 0.05)，而回医烙灸组大鼠股骨头组织中MMP-1、MMP-3均明显低于模型组(P < 0.05)，说明回医烙灸疗法可以改善股骨头骨细胞外基质环境。④回医烙灸组大鼠股骨头组织中Runx2、OPG的蛋白及mRNA表达量明显升高 (P < 0.05)，而RANKL、Fas、FasL、Caspase-8、 Caspase-3的蛋白及mRNA表达量明显降低(P < 0.05)，回医烙灸可以通过下调RANKL、Fas、FasL、Caspase-8、 Caspase-3的表达，上调Runx2、OPG的表达，验证回医烙灸可能介导Fas/FasL通路调控SANFH骨代谢的假说，阐明其部分作用机制，为回医烙灸治疗SANFH提供理论和实验依据。