研究背景:上唇正中裂是一种临床偶发的先天性畸形疾病,严重影响患者的日常生活。目前认为上唇正中裂是在基因和环境因素共同作用下产生的多因素复杂疾病,致病机制尚未明确且用于研究的动物模型稀少。Hh信号通路参与调控面中线组织正常生长发育过程,干预此通路会引发上唇发育异常。研究目的:本研究使用Hh信号通路小分子抑制剂Vismodegib（GDC-0449）于小鼠上唇发育早期特异性抑制Hh信号通路,构建稳定的小鼠上唇正中裂模型,探究及讨论上唇正中裂的发育过程、可能的致病机制及Hh信号通路的变化。研究方法:1.在不同时间点使用150 mg/kg Vismodegib对孕鼠进行单次灌胃给药,收集E15.5实验组与对照组胎鼠,体视镜下观察表型并统计上唇正中裂的发生率,确定构建动物模型的最佳给药时间。2.使用电镜与HE染色观察E11.5实验组与对照组胎鼠中鼻突、侧鼻突和与上颌突的融合情况;使用扫描电镜和体视镜观察E10.5-E15.5实验组与对照组胎鼠上唇正中裂的动态发育情况和中鼻突形态变化。3.使用切片HE染色和阿尔辛兰茜素红染色观察E16.5-E17.5实验组与对照组胎鼠上唇正中裂模型中的其它面中部畸形。4.统计E12.5实验组与对照组胎鼠的面宽和眼距并分析其差异。5.免疫荧光检测E10.5实验组与对照组胎鼠增殖指标PHH3及早期凋亡指标Caspase3,分析胎鼠中鼻突和上颌突的增殖、凋亡情况。6.免疫荧光及RT-q PCR检测单次给药后胎鼠体内Hh信号通路相关信号分子的表达变化情况。研究结果:1.孕鼠E9.5接受Vismodegib 150 mg/kg单次灌胃后呈现较高表型发生率（72.72%）和较低死胎率（19%）,且上唇畸形程度最严重,因此认为E9.5为使用Vismodegib诱导构建小鼠模型的最佳给药时间;此小鼠模型确认为小鼠上唇正中裂模型。2.小鼠上唇正中裂模型在面中部同时发生多种畸形:上唇短缩、原发腭缺失伴明显腭裂或黏膜下腭裂、前颌骨发育异常、上切牙缺失、小舌畸形或无舌畸形、鼻中隔未成形、鼻长变短和蝶骨形态异常。4.实验组胎鼠在上唇发育早期中鼻突形态及角度异常,上唇形成后面宽病理性增大,眼距减小;单次给药24 h后中鼻突和上颌突增殖指标PHH3细胞阳性率明显升高,凋亡指标Caspase3平均光密度减弱。5.单次给药24 h后实验组胎鼠中鼻突和上颌突中Ptch1和Gli1基因表达均显著下调;单次给药48 h后实验组胎鼠中鼻突和上颌突中Ptch1基因表达无明显差异,Gli1基因表达显著上调。结论:在小鼠上唇发育早期E9.5应用150 mg/kg Hh信号通路小分子抑制剂Vismodegib对孕鼠进行单次灌胃给药,可建立稳定的小鼠上唇正中裂模型伴发多种面中部发育缺陷。单次给药Vismodegib 24h内,Hh信号通路被暂时性抑制,这导致了上唇正中裂的发生。期间中鼻突形态异常和面宽增大可能导致小鼠上唇正中裂的发生,此时上颌突和中鼻突细胞增殖能力升高、凋亡能力减弱,可能是面宽增大的伴随事件而并非原因。影响上唇正常发育以致形成正中裂的早期关键时期应为E9.5-E10.5。