炎症微环境和BMSCs发挥着关键作用2024-06-07 08:56:12
骨折修复是一个复杂过程。正常情况下，骨折损伤后，受损骨端和周围软组织之间形成血肿，此时骨细胞程序性死亡协同触发骨愈合反应，并诱导OC募集进行骨吸收和重建，同时炎症细胞被局部趋化因子募集至损伤处。随后，转化生长因子β、骨形态发生蛋白−2和血管内皮生长因子表达，促进血管生成、软骨形成。然后，细胞外基质血管化和矿化进一步形成坚硬的骨折骨痂，进而形成小梁骨，最后OB和OC 的一系列骨沉积和骨吸收作用分别改造板层骨，使得骨折愈合。当OPF发生时，由OB和OC介导的骨转换失调，打破原有的成骨-破骨平衡，无法维持骨量的动态平衡。BMSCs成骨分化能力减弱、骨量减少，导致OPF愈合缓慢。在这一过程中，炎症微环境和BMSCs发挥着关键作用。骨折再生修复通常会经历炎症、再生和重塑三个连续阶段。早期炎症利于骨折修复，巨噬细胞在早期炎症中发挥重要作用。巨噬细胞由存在于特定器官的固有巨噬细胞和骨髓中的造血衍生巨噬细胞组成。骨折后，早期局部炎症微环境产生大量炎症趋化因子并刺激巨噬细胞从骨髓迁移到靶区，巨噬细胞在清除靶区细胞碎片的同时极化为M1型巨噬细胞，并释放TNF-α、IL-6、IL-1α和IL1β等来增强局部炎症反应，刺激细胞增殖，募集成纤维细胞，创造有利于BMSCs迁移的条件。
在骨折修复后期，巨噬细胞逐渐极化为具有抗炎作用的M2型巨噬细胞从而取代M1型存在于局部环境中，M2型巨噬细胞通过旁分泌作用，分泌VEGF和TGF-β等细胞因子，TGF-β通过Smad2/3信号通路将BMSCs募集到活性骨重塑位点，同时激活Smad蛋白3，促进其与BMP启动子结合，并上调BMSCs中BMP-2表达，促进OB分化。
出自《氧化应激与骨质疏松性骨折愈合关系的研究进展》作者:余翔，黄志强，张鹏.
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