压应力对软骨细胞的影响

骨关节炎(osteoarthritis, OA)是一种以关节软骨退变、软骨下骨重塑、骨赘形成、关节内滑膜炎症反应和广泛血管生成为特征的慢性退行性疾病。其发生受遗传、环境、代谢、生物化学和机械应力等诸多因素的共同影响,其中机械应力异常为主要诱因。在机械应力异常导致OA的过程中,软骨组织的稳定状态被打破,软骨细胞作为软骨组织中唯一的细胞也会发生相应的变化。压应力是机械应力的一种,最新研究表明,压应力可对软骨细胞的形态、代谢状态、表型、细胞活性产生影响。因此,该文综述了近年来压应力对软骨细胞影响的相关文献,为OA的机制和治疗有关研究提供理论基础。     

工程化骨软骨生理微环境构建方法及研究进展

骨组织工程是通过在体外构建有正常组织功能或疾病生理特点的临床模型,用以药物筛选,或研究疾病发生发展过程。骨骼肌肉系统是载重系统,其功能与组织结构、细胞外基质等密切相关。在构建骨组织体外模型时,需要结合骨、软骨及其他构成成分的生理微环境,表现关节骨软骨接合处的生理特点及作用机制,进而模拟正常及病理状态下骨组织系统对刺激的反应。本综述从骨软骨组织的生理构造入手,阐述了骨软骨连接处在退行性关节病变发生发展过程中的作用,并系统的论述了体外构建三维骨软骨组织的方法及这些方法的优势和局限性,为体外构建骨软骨组织工程在临床上应用提供支持。     

几丁聚糖衍生物防治骨性关节病概况

骨性关节病 (骨关节炎 ,增生性、创伤性关节炎等 )是影响中老年人健康的常见疾病 ,如 40岁以上的女性约有 40 %膝关节就出现不同程度的临床症状。骨关节病是人体关节器官退化过程中表现出来的一种病理状态 ,骨关节的软骨基质和滑膜表面受到破坏和流失 ,即引起各种症状。退行性骨关节炎以及各种关节损伤 ,包括关节外伤、手术导致的创伤性骨关节炎 ,是临床常见又尚未能解决的问题。近年来 ,关节软骨保护学说 ,尤其是糖胺类药物作为软骨保护剂应用 ,使骨关节病的研究领域得到开拓 ,对预防骨性关节病的发生或减轻病变程度 ,缓解症状及改善关节功…     

关节软骨与软骨下骨改变在不同骨关节炎动物模型中的特点

目的 探讨不同骨关节炎(osteoarthritis,OA)动物模型中软骨下骨和关节软骨的病理改变特征。方法 采用三种SD大鼠骨关节炎模型,将24只6月龄雌性大鼠随机分为4组:假手术对照组(Sham,n=6),前交叉韧带切除手术组(ACLT,n=6),木瓜蛋白酶关节腔注射组(Papain,n=6),以及卵巢切除术组(OVX,n=6)。造模后8周取膝关节,胫骨平台行Micro-CT扫描分析,关节软骨行甲苯胺蓝染色、Mankin评分,比较软骨下骨和关节软骨改变情况。结果 造模操作后8周,不同OA模型的软骨破坏程度有所不同。ACLT和Papain组软骨破坏比较严重,OVX组软骨变化较轻。所有OA模型中的软骨下松质骨均发生改变,OVX组相对于Sham对照组,软骨下骨微结构显著疏松,而ACLT组与Papain组相对于Sham对照组,软骨下骨微结构没有显著改变,但相对于OVX组,有显著性差异。三种OA模型的软骨下骨板厚度都较Sham组减少。结论 三种动物模型软骨下骨和关节软骨都发生明显病理改变,并且改变有所不同。不同OA模型代表不同病理,预示着软骨下骨所发挥的作用有所不同,这为进一步研究不同类型OA发生发展的机制,以及将软骨下骨作为OA治疗的可能靶点提供了更多的依据。     

几种椎间盘退变动物模型的建立和应用

椎间盘退变是一种年龄相关的退行性疾病,是引起下腰痛的主要因素,严重影响病人的生活质量,并显著增加家庭的经济负担。目前,缺少椎间盘退变的有效干预和治疗手段,部分原因是其发病机制尚未阐明。椎间盘退变动物模型的构建对于阐明该疾病的病理机制至关重要。椎间盘退变是一个复杂的过程,受机械应力、结构损伤、生物化学与基因表达等多种因素的影响。本文总结了应用异常机械应力、结构损伤、生物化学或化学诱导和基因敲除等方式构建的椎间盘退变动物模型。生物力学是维持椎间盘稳态的重要因素,异常的机械应力会导致椎间盘退变。同时,椎间盘退变常伴随结构性损伤,椎间盘结构破坏也会导致椎间盘发生退变。此外,生物化学或化学诱导和关键基因敲除也会导致椎间盘退变。本文按照造成异常机械应力的因素将机械应力模型分为加压模型和失稳模型;按照椎间盘结构将结构损伤模型分为髓核与纤维环损伤模型和软骨终板损伤模型。总结了生物化学或化学诱导模型以及新型的基因敲除模型。讨论了不同类型椎间盘退变动物模型的可能应用和局限性。     

多种特殊染色法在骨关节炎组织形态学研究中的应用比较

目的探讨多种特殊染色法在骨关节组织中的染色规律及其在骨关节炎形态学研究中的应用价值。方法 6月龄健康新西兰大白兔20只,随机分为正常组和造模组各10只,根据改良Hulth法造模,6周后膝关节取材。对标本固定、脱钙后进行石蜡包埋和切片。分别采用HE、番红-固绿、AB-PAS、甲苯胺蓝、Van Gieson染色和Mallory染色,观察骨关节组织的形态学变化,并对几种染色方法进行比较。结果 HE染色显示关节一般组织形态结构,可见模型组关节软骨和软骨下骨发生骨性关节炎病理变化;番红-固绿染色法中软骨和软骨下骨的界限（黏合线）以及潮线显示清晰,软骨基质中糖胺聚糖含量减少,纤维成分增多;AB-PAS染色显示骨关节炎软骨基质糖胺聚糖尤其是酸性糖胺聚糖含量减少;甲苯胺蓝染色显示骨关节炎软骨的酸性糖胺聚糖减少;Van Gieson染色和Mallory染色可显示骨关节组织中的胶原纤维,但组织结构界限不够清晰。结论在骨性关节炎的组织形态学研究中,通过常规HE染色,结合番红-固绿染色法和AB-PAS染色法,能较客观全面地获得关节组织形态学相关信息。     

骨关节炎软骨细胞发生内质网应激

目的：研究骨关节炎软骨细胞是否发生内质网应激现象。方法：对关节置换术后的人类骨关节炎软骨标本和正常关节软骨标本切片进行内质网应激标志分子免疫球蛋白重链结合蛋白（BiP）的免疫组织化学检测;对小鼠膝关节进行半月板切断术诱发实验性骨关节炎,在术后1、3和6周取材,对组织切片进行番红花“O”染色、Mankin评分及BiP的免疫组织化学检测。结果：所有人类骨关节炎标本中软骨细胞BiP的表达明显升高。番红花“O”染色结果表明,在小鼠骨关节炎模型中,全部手术侧关节表面发生磨损,且随着术后时间延长关节表面磨损范围逐步扩大,手术侧Mankn分值显著高于对照侧;此外,手术侧的软骨细胞内BiP呈阳性表达,且表达量随术后时间延长而增加。结论：在人类骨关节炎标本和实验性小鼠骨关节炎模型中,关节软骨细胞均发生明显的内质网应激现象。     

人膝骨关节炎软骨下骨OPN的表达及其意义

目的:通过检测人膝骨关节炎裸露软骨下骨中OPN的表达,探讨OPN在OA发病及病情进展中的意义。方法:选取接受膝关节置换手术的膝关节骨关节炎患者软骨下骨标本50例,采用综合评分法对OA患者进行严重程度分级,分为轻、中、重度三组,取正常膝关节软骨下骨(股骨髁关节面)10例作为正常软骨下骨对照;对标本进行免疫组织化学染色,用SPSS 17.0统计软件包分析各组间OPN表达的差异及OA患者OPN表达与综合评分、K-L分期的相关性。结果:人膝骨关节炎裸露软骨下骨OPN表达明显高于正常软骨下骨组,差异有统计学意义(P<0.01);OPN在轻、中、重度膝骨关节炎裸露软骨下骨的表达差异有统计学意义(P<0.05);膝骨关节炎裸露软骨下骨OPN的表达与骨关节炎的综合评分、K-L分期呈正相关。结论:OA患者膝关节软骨下骨OPN表达与疾病严重程度呈正相关,提示OPN在骨关节炎发病及病情进展中可能起作用。     

滑膜细胞在骨关节炎中的研究进展

骨关节炎(osteoarthritis,OA)作为最常见的退行性关节疾病,其主要临床特点是软骨的破坏降解,进而导致关节功能丧失,严重影响患者的生活质量.越来越多的证据表明,除了软骨组织,OA的病理改变还涉及滑膜、骨以及软骨下骨在内的多个组织系统.其中,滑膜作为组织系统的重要组成部分,其病变在OA中的作用日益突出.滑膜细胞分为A型滑膜巨噬细胞和B型滑膜成纤维细胞,在OA中发挥着不同但又密切联系的作用.本文综述不同类型滑膜细胞在OA中的作用,为进一步认识OA发病机制及治疗方法提供科学的理论依据.     

血管内皮生长因子在大鼠骨折骨痂中的表达及意义(简报)

骨折愈合是一个独特的多步骤过程,最终可导致正常的骨的解剖和骨的功能的恢复,而不像其他组织修复过程往往最终以瘢痕组织结束。骨折后形成大量修复性骨痂组织,包绕骨折部位。骨痂中存在两种骨形成方式:即膜内化骨和软骨内化骨。系统激素和局部生长因子参与调节骨折愈合过程中的膜内化骨、软骨形成和软骨内化骨。在软骨性骨痂的形成与吸收、骨性骨痂的形成与重塑的动态过程中,新生血管的形成起重要作用。在众多的调节     

人膝骨关节炎软骨下骨OPN的表达及其意义

目的：通过检测人膝骨关节炎裸露软骨下骨中OPN的表达,探讨OPN在OA发病及病情进展中的意义。方法：选取接受膝关节置换手术的膝关节骨关节炎患者软骨下骨标本50例,采用综合评分法对OA患者进行严重程度分级,分为轻、中、重度三组,取正常膝关节软骨下骨（股骨髁关节面）10例作为正常软骨下骨对照;对标本进行免疫组织化学染色,用SPSS17．0统计软件包分析各组间OPN表达的差异及OA患者OPN表达与综合评分、K-L分期的相关性。结果：人膝骨关节炎裸露软骨下骨OPN表达明显高于正常软骨下骨组,差异有统计学意义（P〈0．01）;OPN在轻、中、重度膝骨关节炎裸露软骨下骨的表达差异有统计学意义（P〈0．05）;膝骨关节炎裸露软骨下骨OPN的表达与骨关节炎的综合评分、K—L分期呈正相关。结论：OA患者膝关节软骨下骨OPN表达与疾病严重程度呈正相关,提示OPN在骨关节炎发病及病情进展中可能起作用。     

骨性关节炎软骨细胞凋亡的研究

骨性关节炎是一种以软骨下骨改变和软骨退化为特征的关节退行性疾病.研究证实软骨细胞凋亡在骨性关节炎发生发展中起到关键作用.因此,研究骨关节炎软骨细胞凋亡机制及研发或筛选抗软骨细胞凋亡的药物必将给骨关节炎的防治开辟一条崭新的途径.     

间充质干细胞来源外泌体在膝骨关节炎微环境中的作用

骨关节炎是一种涉及所有关节成分（包括关节软骨、软骨下骨、滑膜、韧带、关节囊和关节周围肌肉）的关节退行性疾病，会导致严重的残疾，其中最常见的是膝骨关节炎（knee osteoarthritis，KOA）。外泌体是一种由不同细胞分泌的直径为40~100 nm的胞外囊泡，可以传递DNA、微小RNA、mRNA、蛋白质等多种物质，并通过多种方式进行细胞间的信息传递和功能调节。间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）可以从骨髓、脂肪、滑膜及外周血等组织分离，是一类具有多向分化潜能的祖细胞，以干细胞为基础的疗法可以修复软骨损伤，对抗KOA的发展，间充质干细胞能够分泌多种营养因子来调节受损的微环境，其中间充质干细胞来源的外泌体被认为在KOA炎症反应及软骨细胞代谢中发挥着重要的作用，其能够调节膝骨关节微环境中B细胞、T细胞、滑膜细胞、软骨细胞代谢及其细胞外基质的分解与合成平衡，维持软骨稳态。近期有多项研究表明，不同组织来源的间充质干细胞外泌体对骨关节炎均有明确的治疗作用，本文就MSCs来源的外泌体治疗KOA的具体机制进行综述，以期对干细胞治疗KOA提供理论依据。     

过氧化氢对Ⅱ型胶原损伤的拉曼光谱研究

拉曼光谱技术是研究生物分子结构的重要工具,其具有快速、无损、实时检测等优点。在本文中,我们运用拉曼光谱技术研究过氧化氢对关节软骨Ⅱ型胶原的损伤,检测关节软骨Ⅱ型胶原氧化损伤前后的拉曼光谱,以期探讨关节软骨Ⅱ型胶原氧化损伤分子改变机制。我们发现,过氧化氢可导致II型胶原分子内氢键体系发生改变,脯氨酸及羟基氨酸的羟基化程度降低,从而引起主链及侧链构象改变,导致三螺旋结构遭到破坏。总之,本文借助于拉曼光谱技术发现了过氧化氢对Ⅱ型胶原的损伤机制。     

右归丸对大鼠膝骨关节炎的干预作用及其机制*

目的: 探讨右归丸对膝骨关节炎(KOA)模型鼠关节软骨组织骨诱导因子(OGN)、骨黏连蛋白(ON)和纤维蛋白原2(FBN2)的影响。方法: 将大鼠随机分为假手术组,模型组,硫酸氨基葡萄糖组(硫酸氨基葡萄糖),右归丸(高、中、低剂量)组,每组10只。采用改良Hulth法制备大鼠KOA模型,假手术组和模型组给予等体积生理盐水灌胃,右归丸高、中、低剂量组分别灌胃给予右归丸4.8,2.4,1.2 g/kg,硫酸氨基葡萄糖组灌胃给予硫酸氨基葡萄糖 0.17 g/kg,连续给药8周。干预结束24 h后取鼠膝关节软骨,采用HE染色法观察各组软骨的病理改变,并进行Mankin评分;免疫组化法检测各组关节软骨组织中OGN、ON和FBN2的表达;Western blot法检测各组关节软骨组中糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)的表达。结果: 与假手术组比较,模型组大鼠软骨组织Makin 评分显著升高,软骨组织FBN2蛋白表达水平上显著增加,OGN、ON和GSK-3β蛋白表达水平上的显著降低(P＜0.01);模型组关节软骨边缘严重破坏,软骨细胞排列紊乱。与模型组比较,右归丸高剂量干预组大鼠软骨组织Makin 评分和FBN2蛋白表达水平显著降低,GSK-3β蛋白表达水平上显著增加,且右归丸中、高剂量组OGN、ON蛋白表达水平均显著增加(P＜0.05或P＜0.01),软骨结构趋于正常,软骨细胞分布仅偶见不均,关节软骨表面欠光滑。结论: 右归丸能够延缓关节软骨退变,其可能机制是通过提高骨诱导因子和骨粘连蛋白的表达水平来促进关节软骨的骨化和重构。     

界面应力与人工关节设计

力的传导是关节的重要功能之一。构成关节的骨端一般只传导或主要传导压应力,位于骨端的关节软骨和软骨下骨,应能承受正常情况下的压负荷,而张力性负荷则由关节周围的肌肉、韧带传导而不经过关节面。即使肢体作为一个整体受到张力,如下肢摆动或上肢提重时,关节面仍因肌肉的收缩作用而受到压缩力。在日常生活中,关节尚须传导剪、弯、扭应力,这些应力均可分解为压、张分力,而分别由骨和软组织承担(图1)。     

细胞因子对类风湿性关节炎骨平衡的调节作用

类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis, RA)是一种以滑膜持续炎症和关节软骨及骨质破坏为特征的自身免疫性疾病。RA的发展伴随着滑膜细胞增生、新生血管、局部大量炎性细胞浸润及细胞因子水平的失调。异常炎症反应贯穿RA始终,细胞因子失调引起的骨破坏和骨建之间的失衡导致RA关节炎症和骨质破坏。RA致残率极高,且没有根治方法对其进行早期诊断和治疗,延缓骨损伤尤为重要。目前临床常用的诊断指标缺乏特异性。现以细胞因子为切入点,概述其在RA不同时期的不同存在及对RA骨平衡的调控作用机制,为寻找RA更加精准的早期诊断指标和治疗靶点提供线索。     

传统中药补肾固筋方对膝骨性关节炎IL-1、TNF-α的作用机制

目的观察补肾固筋方对兔膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)血清及关节液IL-1、TNF-α的表达影响及调节机制。方法新西兰兔76只,随机分为正常组、模型组、西药组、中药组,除正常组外均用改良Hulth法造,取血清及膝关节前方部分滑膜组织、股骨内髁关节软骨及软骨下骨,ELISA法IL-1、TNF-α含量。结果西药组关节间隙狭窄,介于模型组和中药组之间,关节面粗糙,骨赘明显;中药组关节间隙稍窄,关节面稍粗糙伴轻微骨赘。模型组血清及关节液IL-1、TNF-α含量比正常组升高(P0.01)。两个给药组血清及关节液IL-1、TNF-α含量比模型组降低(P0.01),两给药组之间差异无显著性。结论补肾固筋方通过降低骨关节炎中IL-1、TNF-α的分泌水平促进软骨修复,为临床应用提供科学的实验依据。     

骨关节炎相关生物标志物

骨关节炎（osteoarthritis）是关节软骨进展的退化性疾病,并累及周围组织结构的病变,是致老年人伤残主要原因之一。目前,以临床表现和影像学诊断为主,缺乏早期检测和预后评估的有效方法。生物标志物的检查是具有前景的研究方向,在关节软骨结构改变之前,各种生物标志物代谢发生变化,其能帮助诊断和预测骨关节炎的发生发展及其预后。然而,生物标志物在临床诊断和治疗相关的应用仍需加以证实。通过广泛查阅近年有关骨关节炎相关分子生物诊断的相关文献,有助于了解生物标志物对于骨关节炎的早期诊断意义和临床应用前景。本文就关节软骨、骨和滑膜等不同组织类型相关的生物标志物进行综述。     

大鼠胫骨近端骨骺损伤后骨桥形成分子机制的研究

利用胫骨近端干骺端骨骺损伤的大鼠动物模型,研究骨桥形成的分子病理机制.通过Alcian blue染色观察损伤模型的建立、损伤愈合过程以及骨桥形成情况.采用Tunel试剂盒原位细胞凋亡检测,了解损伤区及周围细胞凋亡情况.利用免疫组织化学及原位杂交实验,观察损伤区周围软骨细胞改变,检测损伤区是否有软骨细胞生成,检测刀Ihh以及Ptch1表达阳性细胞.发现骨骺损伤骨桥形成过程中,完全损伤区中心没有软骨细胞特异的因子Col2al和ColX以及删Ihh和Ptch1的表达,但是完全损伤区和周围正常软骨交界间存在次损伤软骨区,存在软骨细胞凋亡,有Col X的表达,vimentin检测发现,在此区和周围正常软骨间有正常肥大区软骨细胞异常分化而来的成纤维样细胞并形成软骨外膜样结构,次损伤区和软骨外膜结构逐渐被骨桥替代,在此过程中软骨外膜样结构存在Collal、Ptch1和Ihh的表达,提示Ihh可能参与骨桥形成过程.提出骨桥形成过程中损伤中心区域存在膜内化骨,边缘区域存在软骨化骨作用机制.