目的激素性股骨头缺血性坏死（steroid-induced osteonecrosis of the femoral head，SONFH）是由于多种因素的相互作用破坏了股骨头内的血液供应，造成骨髓细胞和骨细胞死亡的病理过程，是一种常见的骨科疾病。目前在临床上治疗激素性股骨头坏死进展相对缓慢，经常出现坏死后才治疗，这就严重影响了患者的工作和生活质量，因为它的发病机制目前尚不完全清楚，目前仍没有有效的预防措施，最终常需要全髋关节置换术。因此，干预激素性股骨头坏死的进展，研究其发病机制及防治技术，具有十分重要的意义。而西地那非作为一种活血药物，具有扩张血管平滑肌，且能够抑制血小板的活化、聚集和分泌，达到扩张血管，进而增加血管内血流的作用，然而有关西地那非在股骨头缺血坏死具体作用机制尚不清楚，本实验中，我们建立激素性股骨头坏死的动物模型，应用西地那非进行干预，探讨西地那非预防SONFH可行性和分子机制，为临床激素必需性使用所致股骨头坏死提供实验依据。方法取8周健康C57BL/6小鼠30只，随机分为3组（n=10）：空白对照组（A组）、内毒素/激素组（B组）、内毒素/激素/西地那非组（C组）。三组动物的体重和雌雄数经t检验无显著差异（P＞0.05），B和C组小鼠按50μg/kg腹腔注射内毒素，连续两天，每天一次。第三天开始按20mg/kg腹腔注射甲泼尼龙琥珀酸钠，连续4天，每天一次；同时C组注射西地那非，按2mg/(kg·d)至处死(一共注射28天)。每天观察小鼠的情况，于4周后处死全部小鼠，观察股骨头的大体形态，取双侧股骨头及肝脏进行HE染色和免疫组织化学染色观察；取股骨头、肝脏及肾脏进行WB，分析蛋白激酶G（PKG）含量的变化。用SPSS17.0软件包对实验结果进行分析，数据以平均值±标准差表示，组组之间比较采用方差分析，两两比较应用SNK检验，P＜0.01为有显著差异，具有统计学意义；P＜0.05为有差异，具有统计学意义； P＞0.05为无显著差异，无统计学意义。结果一般情况与大体观察：3组股骨头外观、关节软骨面及形态均正常。HE染色显示：A组肝脏及股骨头均为正常。B组可见肝细胞明显肿胀，细胞内可见小脂肪空泡分布，肝索结构不清晰，肝窦变窄；股骨头区骨小梁明显变细、稀少，部分甚至可见到断裂。C组可见肝脏及股骨头形态与A组相差不大，介于A组与B组之间，但明显较B组好转。B组股骨头空骨陷窝明显高于A，C组（P <0.01）有显著差异，A与C组相比（P>0.05）无显著差异。免疫组织化学染色（IHC）显示：A组的OPG（骨保护素）棕黄色颗粒分布较多见，骨保护素配体（OPGL）棕黄色颗粒较少见，阳性染色率低；B组注射激素4周后，OPG阳性棕黄色颗粒少见，OPGL阳性棕黄色颗粒较多见， C组OPG棕黄色颗粒较多见、OPGL棕黄色颗粒较少见， C组的OPG、OPGL蛋白表达较A组稍微降低及升高。B组与A、C组相比较，股骨头OPG局部的表达明显下降，OPGL局部的表达明显上升，均具有显著差异（P<0.01），A、C组间OPG、 OPGL的阳性水平差异不显著（P>0.05）。WB显示：B组与A、C组相比较，股骨头和肝脏及肾脏PKG表达显著降低（P<0.01），A、C组间PKG表达无显著差异（P>0.05）。结论：1.西地那非对应用激素造成的肝脏脂质代谢的紊乱具有明显的预防作用。2.西地那非通过对骨细胞和成骨细胞活性的影响，发挥改善骨代谢，保护骨细胞效应，从而防止骨吸收、促进骨形成和骨修复。3.西地那非可拮抗激素对PKG蛋白表达的影响，从而通过扩张血管平滑肌，舒张血管，进而增加骨内的血液供应，促进成骨细胞增殖，减少和抑制破骨细胞的生物活性，可有效地改善骨代谢，预防骨坏死。综上所述：因西地那非可通过抑制股骨头局部5型磷酸二酯酶（PDE5）的表达(磷酸二酯酶是NO-cGMP通路的负调节因子)，进而抑制血管平滑肌的收缩，从而扩张血管，阻止股骨头内缺血、抑制骨细胞序贯性死亡，对抗激素影响股骨头内骨保护素/骨保护素配体表达，起到预防早期SONFH的效果。