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骨折愈合即骨折断端的组织修复反应,包括组织修复与纤维组织转化为骨组织等过程,是在一系列细胞因子参与调控下的复杂过程。神经系统在骨折愈合中起重要的调节作用,神经肽在骨折创伤时,由感觉神经释放,参与组织细胞增殖、分化的调控[1],血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide,VIP)是由28个氨基酸组成的神经肽,是一种重要的神经内分泌分子,在周围和中枢神经系统有广泛的分布[2],作为一种重要神经肽参与软组织创伤和骨折的修复重建。但其影响骨折愈合的机制及与其它调节因子间的相互作用仍不是十分清楚。血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factors, VEGF)是血管内皮细胞特异性的丝裂原,能促进血管内皮细胞增殖、迁移,从而增强血管内皮细胞通透性,促进新生血管形成,是已被大量实验证明的能够促进骨折愈合的重要生长因子之一[3]。有相关文献报道称,VIP可使肺癌、前列腺癌等肿瘤细胞合成VEGF,VEGF通过与血管内皮细胞膜上的特异性受体结合,刺激血管内皮细胞增殖,进而促进肿瘤组织新生血管的形成[4-5]。本课题通过建立失下牙槽神经(inferior alveolar nerve,IAN)下颌骨骨折的动物模型,了解新生骨痂中VIP表达和微血管密度(microvessel density,MVD)的变化规律,探讨在骨折愈合中VIP与骨折断端新生血管形成、骨痂质量以及骨折愈合速度和方式的关系;通过体外培养人脐静脉血管内皮细胞(Human Umbilical Vein vessel Endothelial Cells,HUVECs),在培养液中加入外源性VIP,观察HUVECs增殖以及VEGF合成的影响,初步探讨VIP在颌骨骨折愈合中的作用及可能机制。方法:1.动物实验:本试验改良以往失神经及下颌骨骨折模型,每只试验兔做双侧下颌骨骨折:右侧单纯下颌骨骨折(35只);左侧IAN横断+左侧下颌骨骨折(35只),分别于术后第7、14、21、28、35天各处死7只,制备骨折部位骨痂组织标本,运用组织学和免疫组织化学方法并结合计算机图像分析系统对两侧骨痂组织愈合质量、愈合方式和速度以及骨痂中VIP的表达和MVD的变化规律进行检测和分析。2.细胞试验:为验证VIP是否具有促进血管内皮细胞增殖的作用及其作用机制,我们采用HUVECs细胞系进行体外培养,在培养液中加入外源性VIP,应用MTT法检测HUVECs的增殖情况,并利用酶联免疫吸附试验(ELISA法)检测促进血管内皮细胞增殖的重要生长因子VEGF的合成。结果:动物实验结果:(1)失IAN骨折侧骨痂组织中骨小梁排列稀疏而且不规则,类骨质及骨吸收空腔较多;单纯骨折侧骨痂组织中新生骨小梁粗大致密、排列规则,且生长速度较快。(2)单纯骨折侧骨折后7天骨痂中即可见到VIP阳性神经纤维,14、21、28天在编织骨边缘有大量的VIP阳性神经纤维,35天减少;而失IAN骨折侧骨折后7天骨痂中见VIP阳性表达外,以后各时间点骨痂仅有极低水平的VIP表达。(3)单纯骨折侧骨折后7天八因子相关抗原(factorⅧrelated antigen,fⅧag)呈弱阳性表达,14、21、28天表达明显增强,35天略减弱,而失IAN骨折侧各时相点表达均较单纯骨折侧弱。细胞试验结果:(1)VIP能显著刺激HUVECs的增殖(。2)VIP对VEGF在HUVECs中的合成具有正调节作用。结论:(1)IAN参与调控下颌骨骨折的愈合,VIP是参与骨折愈合调控的重要神经肽之一。(2)骨折部位VIP浓度对骨痂质量有直接影响,失神经支配使骨折部位VIP表达显著减少,使骨痂成熟度降低,同时骨折愈合速度减慢。(3)在骨折愈合的不同阶段VIP的表达强弱不同,这种差异对骨折愈合的调控有重要意义,并且VIP表达强弱与MVD大小变化呈正相关,说明VIP可能促进骨折断端新生血管的形成。(4)VIP具有促进HUVECs增殖的作用,并且这种作用可能是通过上调VEGF在HUVECs的表达来实现。(5)促进骨折断端新生血管的形成是VIP参与骨折愈合调控的机制之一。