后內(nèi)側(cè)入路建立兔膝關節(jié)單純軟骨缺損動物模型.pdf

1、背景：臨床常見的關節(jié)軟骨缺損多由創(chuàng)傷、感染、骨性關節(jié)炎等引起，由于軟骨自身修復能力有限，一旦缺損將很難自愈。軟骨缺損后引起關節(jié)疼痛、活動受限，導致患者生活質(zhì)量嚴重下降。近年來，軟骨組織工程技術飛速發(fā)展，并被證明是修復關節(jié)軟骨缺損較為有效的治療方式。在研究這些治療方法的過程中，動物模型的構(gòu)建必不可少，新西蘭大白兔被廣泛應用于膝關節(jié)軟骨缺損修復動物實驗。目前國內(nèi)外學者在兔膝關節(jié)軟骨缺損動物模型中采用的手術方式多為髕骨前內(nèi)側(cè)切口顯露膝關節(jié)軟骨

2、，由于術野顯露有限，軟骨缺損構(gòu)建位置多為股骨滑車部、股骨髁前部。這些軟骨缺損構(gòu)造位置雖然手術操作簡便，不易損傷膝關節(jié)重要的神經(jīng)血管組織，但缺損構(gòu)造位置卻多位于兔膝關非主要負重區(qū)，且構(gòu)造缺損處軟骨較薄，軟骨面不夠平整，一定程度上影響了軟骨再生植入物的貼附效果。不同研究者在軟骨缺損修復動物實驗中造模方式及軟骨缺損位置、直徑、深度存在的差異使得各種新型治療方法的療效間難以進行有說服力的橫向比較，且構(gòu)造的軟骨缺損均為軟骨-骨缺損，軟骨下骨的不完

3、整將導致骨髓中間充質(zhì)干細胞向缺損處遷移，而骨髓間充質(zhì)干細胞已被證實在兔膝關節(jié)軟骨缺損的治療中有效，這就導致在研究新治療方法的效果時引入混雜因素，造成研究結(jié)果偏倚。本研究中我們進一步觀察兔膝關節(jié)運動規(guī)律，定義兔膝關節(jié)主要負重區(qū)軟骨分布范圍；詳細了解兔膝關節(jié)周圍肌肉、血管、神經(jīng)等主要解剖結(jié)構(gòu)，為改進造模方式提供依據(jù)；離體膝關節(jié)標本比較髕前內(nèi)側(cè)入路和膝關節(jié)后內(nèi)側(cè)入路顯露股骨髁范圍的差別；采用光學相干斷層成像（opticalcoherencet

4、omography,OCT）無創(chuàng)測量兔膝關節(jié)股骨髁主要負重區(qū)軟骨厚度，提供構(gòu)造單純軟骨缺損的數(shù)據(jù)參照。
　　目的：綜合兔膝關節(jié)負重區(qū)、膝關節(jié)周圍重要解剖結(jié)構(gòu)、負重區(qū)軟骨厚度探索一種手術操作簡便、創(chuàng)傷小，容易在兔膝關節(jié)主要負重區(qū)構(gòu)造單純軟骨缺損的動物模型構(gòu)建方式。
　　方法：選擇成年12月齡新西蘭大白兔60只，雌雄不限，隨機編為6組，每組10只。組1：用彈力繃帶將實驗兔膝關節(jié)分別固定至最大屈曲位和最大伸直位，X光攝片觀察兔膝關

5、節(jié)股骨髁與脛骨平臺主要接觸點變化范圍確定股骨髁主要負重區(qū)軟骨；組2：無痛處死實驗兔后取雙膝關節(jié)離體標本，解剖觀察膝關節(jié)周圍主要肌肉、神經(jīng)分布并觀察這些重要解剖結(jié)構(gòu)與擬行后內(nèi)側(cè)手術切口的位置關系。組3：安射力（碘氟醇注射液350mg/ml）耳緣靜脈注射后利用計算機斷層掃描(ComputedTomography，CT)進行膝關節(jié)周圍血管造影及三維重建觀察兔膝關節(jié)周圍主要血管分布情況及其與擬行后內(nèi)側(cè)手術切口的位置關系；組4：無痛處實驗兔后取雙

6、膝關節(jié)離體標本，分別選擇髕前內(nèi)側(cè)入路和膝關節(jié)后內(nèi)側(cè)入路顯露股骨髁，置入標記針，測量標記針軸線與股骨長軸夾角，比較術野顯露差別；組5：將組1～組4實驗兔與本組實驗兔（共50只）雙膝關節(jié)作為實驗樣本，無痛處死實驗兔后取新鮮離體膝關節(jié)標本（膝關節(jié)數(shù)共100），游離股骨髁部，將膝關節(jié)內(nèi)側(cè)髁負重區(qū)軟骨0.430.6cm2區(qū)域平均分成面積為0.230.2cm26塊區(qū)域，OCT法分別測量6塊區(qū)域中點軟骨厚度；組6：無菌條件下以后內(nèi)側(cè)入路在活體兔膝關節(jié)

7、驗證后內(nèi)側(cè)入路構(gòu)建股骨內(nèi)側(cè)髁軟骨缺損的可行性。
　　結(jié)果：從最大屈曲位到最大伸直位，兔膝關節(jié)股骨髁與脛骨平臺主要接觸點到股骨髁上中點連線與股骨干軸線夾角呈90°～130°，提示兔股骨膝關節(jié)主要負重區(qū)位于股骨髁后部；后內(nèi)側(cè)擬行手術切口處主要組織有淺表的股薄肌筋膜，深面有半膜肌、半腱肌，切開股薄肌筋膜及半膜肌于股骨遠端止點后于脛側(cè)副韌帶、半腱肌、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭組成的三角間隙內(nèi)切開關節(jié)囊，即可顯露股骨內(nèi)側(cè)髁后部；深部脛神經(jīng)和腓總神經(jīng)距離擬

8、行后內(nèi)側(cè)手術切口位置較遠，膝后主要神經(jīng)支離手術切口最短距離平均為0.45±0.11cm；膝關節(jié)血管三維成像顯示手術切口可避開離切口位置較近的膝降動脈，最短距離平均為0.31±0.06cm，手術切口宜選擇離脛側(cè)副韌帶0.5cm內(nèi)并與之處在同一高度較為安全；在髕前內(nèi)側(cè)入路兔膝關節(jié)最大屈曲位置入標記針及在后內(nèi)側(cè)入路兔膝關節(jié)最大伸直位置入標記針結(jié)果顯示，髕前內(nèi)側(cè)入路不能顯露股骨髁負重區(qū)軟骨而后內(nèi)側(cè)入路可將負重區(qū)軟骨顯露完全；主要負重區(qū)軟骨的平均

9、厚度為304.9±6.2μm,6塊區(qū)域間軟骨厚度差異無統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；活體實驗結(jié)果顯示后內(nèi)側(cè)手術切口可很好的顯露股骨內(nèi)側(cè)髁主要負重區(qū)軟骨，成功構(gòu)造出直徑3mm、深0.3mm的單純軟骨缺損，軟骨缺損構(gòu)造方便，出血量少，術后動物未出現(xiàn)死亡或殘疾。
　　結(jié)論：后內(nèi)側(cè)入路建立兔膝關節(jié)股骨內(nèi)側(cè)髁單純軟骨缺損是一種較為理想的動物模型建立方式，該建模方式可充分顯露兔膝關節(jié)股骨髁主要負重區(qū)軟骨并構(gòu)建單純軟骨缺損，手術創(chuàng)傷可控，混雜因素