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第一部分Delta12-前列腺素J2纳米粒上调骨生长因子的表达和对骨再生的影响目的:探讨Delta12-前列腺素J2(△12-prostaglandinJ2,△12-PGJ2)以聚乳酸-羟基乙酸共聚物聚乳酸-羟基乙酸[Poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA]为载体的纳米粒[△12-prostaglandinJ2-loaded poly(lactic-co-glycolic acid),△12-PGJ2-NC]对骨生长因子表达及骨再生的影响,为其应用于牙周病治疗提供依据。方法:用乳化溶剂蒸发法制备△12-PGJ2-NC,通过粒径分析、透射电镜观察、载药率测定及体外释放试验评价△12-PGJ2-NC的理化性质;将48只Wistar雄性大鼠按随机表法随机分为4组,每组12只,即S组、K组、F组、N组。在大鼠双后肢股骨中段制备5mm×1.5mm大小的骨皮质缺损,以可吸收性胶原海绵作载体分别将30uL生理盐水(S组)、空白PLGA纳米粒(K组)、△12-PGJ2(F组)和△12-PGJ2-NC(N组)作用于骨缺损区。造模结束后将上述每组大鼠随机分为4个亚组,即D3组(术后3天)、D7组(术后7天)、D14组(术后14天)、D28组(术后28天),每组3只。术后3、7、14、28天,收集左侧缺损区骨组织,提取mRNA和蛋白质,用实时定量-聚合酶链式反应(Real time quantitive polymerase chain reaction,qRT-PCR)法检测其中骨形成蛋白-6(Bone morphogenetic proteins-6,BMP-6)、血小板源性生长因子-B(Platelet-derived growth factor-B,PDGF-B)的mRNA表达量;用蛋白质印迹法(Western Blot)检测BMP-6、EphrinB2的蛋白表达量;收集右侧缺损区骨组织行HE染色,半定量分析14、28天的新生骨量。结果:△12-PGJ2-NC呈乳光白色的均质悬浮液,测得微粒直径为(135.2±0.85)nm,透射电镜下呈圆形,分布较均匀,无大量聚集现象,载药率高达92%。在30、60、120、240、360分时,△12-PGJ2-NC的平均累计释放量分别为30%、52%、77%、91%、98%。动物实验结果表明,与S组相比,100mg/L△12-PGJ2和△12-PGJ2-NC可以上调骨组织中BMP-6.PGDF-B和EphrinB2的mRNA和/或蛋白表达水平,增加新骨形成量,且后者作用更显著,结果具有统计学意义(p<0.005或p<0.01);空白纳米组与生理盐水组相比结果无明显差异(p>0.05)。结论:成功制备性质稳定的△12-PGJ2-NC。△12-PGJ2-NC可上调局部骨缺损区BMP-6、PGDF-B和EphrinB2的基因或/和蛋白表达水平,促进骨缺损修复。第二部分15d-PGJ2纳米颗粒对大鼠骨缺损模型中炎症和骨再生的影响厚的:探讨在大鼠骨缺损模型中,局部应用15d-前列腺素J2(15-deoxy-△12,14-prostaglandinJ2,15d-PGJ2)以聚乳酸-羟基乙酸共聚物聚乳酸-羟基乙酸[Poly (lactic-co-gly colic acid), PLGA]为载体的纳米粒[15d-PGJ2-loaded poly (D,L-lactide-co-glycolide) nanocapsules,15d-PGJ2-NC]对缺损区、周围组织炎症及骨再生的影响。方法:用乳化溶剂蒸发法制备15d-PGJ2-NC,通过粒径分析、透射电镜观察、载药率测定及体外释放试验评价15d-PGJ2-NC的理化性质;将96只Wistar雄性大鼠按随机表法随机分为4组,每组24只,即S组、K组、F组、N组。在大鼠双后肢股骨中段制备5mm×1.5mm大小的骨皮质缺损,以可吸收性胶原海绵作载体分别将30uL生理盐水(S组)、空白PLGA纳米粒(K组)、15d-PGJ2(F组)和15d-PGJ2-NC(N组)作用于骨缺损区。术后1、3、7、14天,蛋白质印迹(WesternBlot)法检测缺损区周围软组织中白介素-6(Interleukin-6, IL-6),白介素1-beta (Interleukin-1beta, IL-1β)和肿瘤坏死因子-alpha (Tumor necrosis factor-alpha, TNF-a)的蛋白表达量;实时定量-聚合酶链式反应(Real time quantitive-polymerase chain reaction, qRT-PCR)法检测骨缺损区IL-6、IL-1β、TNF-α、骨形成蛋白-6(Bone morphogenetic proteins-6,BMP-6)、血小板源性生长因子-B(Platelet-derived growth factor-B,PDGF-B)的mRNA表达量;术后3、7、14、28天,免疫组织化学方法半定量分析缺损区EphrinB2和骨保护素(Osteoprotegerin,OPG)的蛋白表达水平;Masson三色染色法观察缺损区骨组织的形态并对14、28天的新生骨量行半定量分析。结果:15d-PGJ2-N C呈乳光白色的均质悬浮液,在第0、30、60天,测得纳米粒的粒径分别为(115.2±0.65)、(132.7±0.87)和(134.1±1.61)nm,较稳定。透射电镜下呈圆形,分布较均匀,无大量聚集现象,载药率约为64%。在15、30、60、120、240、360分时,15d-PGJ2-NC的平均累计释放量分别为14.7%、21.4%、53.1%、64.8%、86.1%和99.8%。Western Blot及qRT-PCR结果显示,与S组相比,局部应用15d-PGJ2-NC (100mg/L)可以显著下调周围软组织以及骨缺损内IL-6、IL-1β和TNF-α的表达(p<0.05),可以上调骨组织中BMP-6、PGDF-B的mRNA表达量。免疫组化及Masson染色发现,与S组相比,N组EphrinB2和OPG的蛋白表达水平增加,新骨形成量增加,结果差异具有统计学意义(p<0.05);上述各种检测中,K组与S组相比结果无明显差异(p>0.05)。结论:成功制备性质稳定的15d-PGJ2-NC.一方面,15d-PGJ2-NC可下调骨缺损区及其周围软组织中炎症因子,如:IL-6、IL-1β和TNF-α的表达,促进炎症的消散;另一方面,15d-PGJ2-NC可上调局部骨缺损区BMP-6、PGDF-B的mRNA表达和EphrinB2、OPG的蛋白表达,增加新生骨量和促进骨缺损修复。