施法召唤:为什么固定有助于治疗

到目前为止，美国急诊室中最常见的伤害是影响四肢的伤害。固定化是最常见的治疗方法，然而，直到最近，它尚不清楚为什么这种技术努力推进愈合。

在最近发表的一项研究中临床研究杂志，Benjamin Levi，M.D.，现在，UT Southwestern的手术和整形手术副教授发现了固定的机制改变了受伤的肢体和细胞在受伤的区域。这一发现最终可能有助于医生优化患者患者患者的愈合。

利瓦伊在密歇根大学(University of Michigan)的团队发现，受伤后通过铸造或夹板固定四肢，可以改变干细胞与细胞外环境的互动方式，将它们的命运从变弱的骨骼转变为良性脂肪。利瓦伊在加入德克萨斯大学西南分校之前曾在密歇根大学工作。

到目前为止，还不清楚为什么一些伤口会异常愈合，往往会带来有害的后果，Levi补充说，她在密歇根大学西南分校的查尔斯和简帕克矿物代谢和临床研究中心和儿童医疗中心研究所有额外的任命。例如，他解释说，在他的实践中，他经常看到一些病人出现了一种叫做异位骨化(HO)的情况，即受伤后骨骼在肌肉和肌腱等非骨骼组织中生长。利瓦伊和他的同事们注意到，关节发生HO的频率更高，关节在受伤或手术后有更大的机械张力，但这一现象背后的机制尚不清楚。

为了澄清这个问题，Levi和他的同事们用HO小鼠模型进行了研究。受影响的小鼠要么安装了固定装置——就像小石膏一样保持它们的关节稳定——在跑步机上锻炼，要么进行类似于许多人类患者在关节手术后所接受的运动范围的锻炼。运动或接受活动范围运动的小鼠产生了ho，但固定的动物没有。相反，被固定的动物在受影响的区域而不是骨头内产生了脂肪泡。

研究人员收获了更深层次间充质干细胞（MSCS） - 从站点中发挥关键作用的单元格类型。当研究研究人员在这些细胞中活跃哪个基因时，它们发现了与细胞如何附着在表面和与细胞外基质相互作用的分子途径中的表达，蛋白质网络和培育它们的细胞外的其他分子，并提供物理支持。遗传操纵或使用小分子以使这些分子途径灭活呼吸困扰着在动员的小鼠中显影。

检查细胞外矩阵，列维和他的同事发现胶原纤维活跃的动物倾向于将自己排成整齐的行，这种模式允许间充质干细胞沿着纤维伸展。相比之下，固定动物的胶原纤维具有更随机的模式，限制了间充质干细胞的拉伸，使它们保持紧致。

利瓦伊解释说，正是这些细胞外环境的差异似乎让骨髓间充质干细胞进入了骨骼或脂肪的轨道。当研究人员把骨髓间充质干细胞放在实验室培养皿中排列的胶原蛋白上时，它们最终变成了骨细胞。把它们放在没有排列的胶原蛋白上，会促使它们长成脂肪。两组细胞的基因激活模式均证实骨基因或脂肪基因表达增加，这取决于它们分别生长在对齐或非对齐的胶原基质上。

“获取家庭消息是，当我们固定关节时，我们正在改变伤口的整个环境，在组织水平和细胞水平上，”Levi说。“我们可以利用这种知识来帮助治愈，无论是通过改变我们的动员协议或针对细胞如何与之互动的特定基因细胞外基质使用已经在临床管道中的小分子。”

他补充说，这些发现已经对临床护理产生了影响。虽然医生长期以来的目标是让烧伤患者的关节尽快活动，但现在烧伤中心使用明显不那么激进的方案来降低患者发生HO的机会。损伤后第一周的活动量被调整，这已经被证明降低了HO的发生和极限僵硬的可能性。

虽然这项研究的最初研究不是在UT西南大学进行的，但这项研究的下一阶段目前正在Levi's UTSW实验室进行。

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