肖立康，董永辉，郑稼

    激素性股骨头坏死(steroid-induced osteonecrosis of femoral head, SONFH)是一种非创伤性股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head, ONFH)，一般有明确的激素应用史，早期可进行药物治疗及髓心减压术、带血管蒂骨移植等保髋手术，如未进行有效的治疗，80%的患者会在1~4年内发生股骨头塌陷[1]。股骨头一旦塌陷，保守治疗疗效不佳，只能进行全髋关节置换术[2]。随着糖皮质激素广泛应用于血液病、严重急性呼吸综合征、系统性红斑狼疮等免疫系统损伤相关疾病，SONFH的发病率逐年上升，且ONFH患者逐渐年轻化。SONFH的发病机制包括脂肪栓塞、骨髓内压力升高、骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSC)成骨和成脂分化不平衡及血管生成障碍等[3]。近年来随着基因研究的深入，SONFN的分子机制研究有了较大进展，但SONFH确切的分子发病机制至今尚无定论。因此，有必要继续寻找SONFN相关的潜在生物标志物，并探讨其分子发病机制，从而寻找更有效、更完善的ONFN诊疗方法。本研究拟采用生物信息学分析筛选SONFH新的潜在生物标志物，并探索其相关发病机制。

    1 资料与方法

    1.1 研究样本

    本研究从高通量基因表达(gene expression omnibus, GEO)数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo)提取了来源于GPL15207平台的数据集GSE123568，其中包括30例SONFH患者和10例非SONFH患者(类固醇给药后)。

    1.2 筛选差异表达基因(differential expressed gene,DEG)

    使用R语言程序(4.1.1版)的LIMMA(微阵列数据的线性模型)软件包对样本进行分析，筛选样本中阈值标准|log2FC|>1和P<0.05的DEG。然后，在R语言程序中使用Pheatmap软件包(1.0.12版)绘制数据集DEG的热图。R语言程序中使用的参数包括分位数、Median polish和PM矫正。

    1.3 DEG的富集分析

    基因本体论(gene ontology, GO)为功能基因组学研究提供全面的资源，包括各个物种的生物过程(biological process, BP)、细胞成分(cell component,CC)和分子功能(molecular function, MF) ......