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目的(1)探讨糖尿病对大鼠骨折愈合过程的影响及应用胰岛素干预治疗后的改变;(2)应用糖尿病合并骨折的大鼠动物模型,从分子、细胞水平上探讨糖尿病和胰岛素干预治疗对糖尿病大鼠骨折愈合的作用机制。方法选取雄性Wister大鼠198只,随机分为三组:第一组:糖尿病胰岛素治疗组(n=66);第二组:糖尿病组(n=66);第三组:非糖尿病对照组(n=66)。前两组腹腔注射四氧嘧啶建立糖尿病动物模型,对照组腹腔注射等量的生理盐水。建立糖尿病动物模型后,在各组大鼠胫骨中点处用手术方法制成标准骨折模型。术后1周、2周、4周、6周、8周分别进行X线检查,并在3天、1周、2周、4周、6周、8周各时间点每组分别随机抽取4只大鼠处死,取出骨标本,脱钙后制成石蜡切片,进行组织染色和免疫组化检测,光镜下观察VEGF在不同时期的表达强度。并于术后4周、6周、8周每组留取7只大鼠双侧胫骨标本,冷冻保存备集中进行生物力学检测。结果1.X线结果:糖尿病组骨痂形成各时间点均明显低于对照组和胰岛素治疗组,而后两组之间比较均无明显差别。2.生物力学测定:术后4周、6周、8周糖尿病组骨折处骨痂的机械强度均明显低于对照组和糖尿病胰岛素治疗组,而后两组之间比较均无明显差别。3.组织学染色显示:术后各时间点糖尿病组较对照组和胰岛素治疗组大鼠骨折处骨痂软骨细胞肥大并且成熟延迟。4.免疫组化检测:骨折后1-4周VEGF在骨痂和骨膜的细胞内广泛表达,而在糖尿病组骨痂和骨膜细胞中表达明显低于对照组和糖尿病胰岛素治疗组。对照组和胰岛素治疗组相比无明显区别。结论1.糖尿病严重影响大鼠骨折部位骨痂形成;2.糖尿病大鼠骨折局部组织细胞的VEGF表达明显低于胰岛素干预治疗组和空白对照组;3.给予胰岛素干预治疗后可明显改善糖尿病大鼠骨折处的骨痂形成,生物力学强度也显著加强;4.胰岛素干预治疗后可显著增加糖尿病大鼠骨折局部组织细胞的VEGF表达