P 物质是一种神经肽,对骨代谢有重要的调节作用。我们已在前期工作中证实P 物质和脊髓损伤所导致的骨量变化有密切关系, 推测P 物质对成骨细胞与破骨细胞的功能有重要影响。但P 物质是否参与了骨质疏松的发病过程目前尚不明确。本课题拟采用骨质疏松骨折病人和小鼠骨质疏松模型, 观察P 物质的产生与骨量变化和疼痛的关系, 以及P 物质受体抑制剂(L703606)是否可以拮抗其效能; 进一步采用骨质疏松后骨折动物模型探讨P物质对骨质疏松后的骨折愈合的影响;然后在细胞水平上检测外源性SP 及其受体抑制剂对骨质疏松后骨髓间充质干细胞源性成骨细胞生物学行为的影响, 深入探讨P 物质在骨质疏松骨发病过程中的调节作用, 为最终阐明骨质疏松病理机制奠定坚实的理论基础和实验依据, 为骨质疏松相关疾病的防治开辟新思路与新途径。
研究表明P 物质免疫阳性神经纤维分布于骨、骨髓和骨膜,且P物质对不同的骨质疏松模型骨量代谢的影响不同。但P 物质是否参与绝经后骨质疏松及骨质疏松性疼痛的发病过程目前尚不明确。本课题采用骨质疏松骨折病人和小鼠骨质疏松模型,观察P 物质的产生与骨量变化和疼痛的关系,以及P 物质受体抑制剂(L703606)是否可以拮抗其效能;进一步采用骨质疏松后骨折动物模型探讨P 物质对骨质疏松后的骨折愈合的影响;然后在细胞水平上检测外源性P 物质及其受体抑制剂对骨质疏松后骨髓间充质干细胞源性成骨细胞生物学行为的影响;深入探讨P 物质在骨质疏松骨发病过程中的调节作用。本研究结果表明1)卵巢切除诱导脊髓和背根神经节P物质和NK1受体表达上调可能是雌激素缺乏诱导的骨质疏松性疼痛的主要病理机制。阻断P物质信号能够有效缓解雌激素缺乏诱导的痛觉过敏,但此疼痛的缓解效应并不能同时改善骨量和生物力学特性。2) 松质骨内神经组织SP表达高于非神经组织。卵巢切除诱导松质骨SP表达下调。尽管卵巢切除对骨髓基质NK1-R表达无明显影响,但下调BMSCs细胞NK1-R表达。雌激素可能调控BMSCs细胞NK1-R表达。3) 阻断P物质信号导致正常和去卵巢小鼠骨量丢失,这一效应可能与减少松质骨血管形成因子表达相关。P物质信号可能是维持正常和去卵巢小鼠骨量的重要因素。4) 在卵巢切除骨质疏松性骨折愈合模型,SP相对于对照组有明显的降低,表明SP在骨质疏松性骨折愈合方面扮演重要角色。在μCT下定量,卵巢切除组的血管容积,直径明显低于对照组,骨折后2周的血管直径明显高于4和8周。这些发现和SP在骨折中的表现是吻合的,表明骨质疏松性骨折愈合中SP可通过介导血管形成参与骨折愈合。