髖關(guān)節(jié)置換術(shù)、嚴重燒傷、脊髓損傷、爆炸傷、創(chuàng)傷性腦損傷——這些看似完全不同的創(chuàng)傷在愈合過程中都可能導致疼痛并發(fā)癥，稱為異位骨化。異位骨化是肌肉和軟組織內(nèi)的異常骨形成，這是一種不幸的常見現(xiàn)象，通常發(fā)生在受傷或手術(shù)后數(shù)周。異位骨化患者的運動范圍減少、腫脹和疼痛。
目前，“沒有辦法阻止它，一旦它形成，就沒有辦法逆轉(zhuǎn)它，”密歇根醫(yī)學系燒傷/傷口/再生醫(yī)學實驗室和基礎與轉(zhuǎn)化研究中心主任、醫(yī)學博士 Benjamin Levi 說。手術(shù)。雖然專家懷疑異位骨化與炎癥有某種聯(lián)系，但新的 UM 研究解釋了這種情況如何在細胞規(guī)模上發(fā)生——并提出了一種可以阻止它的方法。
為了幫助解釋異位骨化的愈合過程如何出錯，由外科整形外科部門的 Levi、Michael Sorkin 醫(yī)學博士和 Amanda Huber 博士領(lǐng)導的研究小組仔細研究了異位骨化小鼠的炎癥過程。他們使用異位骨化小鼠模型中損傷部位的組織，使用單細胞 RNA 測序來表征存在的細胞類型。他們證實巨噬細胞是第一反應者，可能是異常愈合的幕后黑手。
巨噬細胞是白細胞，其正常工作是尋找和消滅病原體。經(jīng)過仔細檢查，密歇根團隊發(fā)現(xiàn)巨噬細胞比以前認為的更復雜——而且并不總是做它們應該做的事情。
“巨噬細胞是一個異質(zhì)種群，有些有助于愈合，有些則沒有，”Levi 解釋說。“人們認為巨噬細胞是二元的(M1 與 M2)。然而我們已經(jīng)證明，在異常傷口愈合過程中存在許多不同的巨噬細胞表型或狀態(tài)。”
具體來說，在異位骨化形成過程中，表達 TGF-β 的巨噬細胞數(shù)量增加會導致向骨形成干細胞發(fā)送錯誤信號。
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