制動和PTH對動物關(guān)節(jié)軟骨自我修復(fù)能力的影響研究.pdf

1、【目的】探討關(guān)節(jié)制動對大鼠膝關(guān)節(jié)軟骨損傷自我修復(fù)的影響以及在PTH干預(yù)下軟骨自我修復(fù)能力是否會提高。
　　【方法】第一部分：36只 SD大鼠進(jìn)行麻醉后在一側(cè)股骨髁間窩使用角膜環(huán)鉆鉆出直徑2.5mm深2mm的全層軟骨缺損，而后隨機(jī)分為制動組和對照組，每組各18只動物,對照組單純造模后不作任何處理，而制動組造模后立即采用我們設(shè)計和改良的小動物外固定架伸直位進(jìn)行跨關(guān)節(jié)制動。分別于2周、4周、8周三個時間段取材，行大體觀察、組織學(xué)染色、免

2、疫組化、PCR以及代謝標(biāo)志物檢測等手段對兩組樣本進(jìn)行分析。第二部分：24只日本大耳兔進(jìn)行麻醉后在一側(cè)股骨髁間窩使用角膜環(huán)鉆鉆出直徑4.5mm深3mm的全層軟骨缺損，然后隨機(jī)分為對照組（n=12）和PTH組（n=12），對照組造模后注射生理鹽水，制動組皮下注射PTH40ug/kg/次，每周五次。分別于術(shù)后第2周、4周、8周三個時間段取材，行大體觀察、組織學(xué)染色、免疫組化、PCR以及代謝標(biāo)志物檢測等手段對兩組樣本進(jìn)行分析。
　　【結(jié)果

3、】第一部分：大體觀察看制動組與對照組的軟骨缺損修復(fù)速度沒有明顯差別，組織學(xué)染色觀察兩組再生組織主要為纖維細(xì)胞，2周時，兩組Wakitani評分和Mankin評分相比無統(tǒng)計學(xué)差異。4周時，兩組Wakitani評分相比無統(tǒng)計學(xué)差異。兩組Mankin評分增大，但兩組比較無統(tǒng)計學(xué)差異。8周時，制動組的 Wakitani評分高于對照組（P<0.05），制動組的Mankin評分高于對照組（P<0.05）。基因水平上看制動2個月后大鼠關(guān)節(jié)軟骨內(nèi)Agg

4、recan和Col2 mRNA表達(dá)降低，而Col1a1 mRNA表達(dá)升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。制動組與對照組相比，關(guān)節(jié)軟骨內(nèi)MMP-3 mRNA表達(dá)明顯提高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。軟骨代謝標(biāo)志物檢測結(jié)果顯示，制動組與對照組相比，大鼠制動8周后尿樣中CTX-II水平顯著提高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），其它時間段CTX-II的表達(dá)量無統(tǒng)計學(xué)差異。第二部分：肉眼觀察我們發(fā)現(xiàn) PTH組比對照組再生組織覆蓋缺損處

5、要多，PTH注射能明顯促進(jìn)軟骨缺損修復(fù)。2周時，兩組Wakitani評分都很高，但兩組相比無統(tǒng)計學(xué)差異。兩組 Mankin評分較低，兩組比較無統(tǒng)計學(xué)差異。4周時，Wakitani評分與對照組相比評分要低。Mankin評分對照組增加的幅度顯著大于 PTH組（P<0.01）。8周時對照組Wakitani評分要高于PTH組,周圍軟骨Mankin評分要低于PTH組。早期對照組和PTH組軟骨修復(fù)組織II型膠原免疫組化染色無差別。中后期PTH組軟骨

6、修復(fù)組織II型膠原染色強(qiáng)陽性而對照組II型膠原染色較弱。RT-PCR檢測注射PTH8周后，與對照組相比，關(guān)節(jié)軟骨內(nèi)Aggrecan和Col2a1 mRNA表達(dá)升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），而Col1a1 mRNA表達(dá)變化不明顯，差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。關(guān)節(jié)軟骨內(nèi)MMP-3 mRNA表達(dá)明顯降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。PTH1R的 mRNA表達(dá)量同樣顯著增高，幾乎達(dá)到了對照組表達(dá)量的5倍，二者之間差異有統(tǒng)

7、計學(xué)意義（P<0.05）。軟骨代謝標(biāo)志物檢測結(jié)果顯示，PTH組與對照組相比，大耳兔皮下注射PTH4周和8周后血清中 PIICP水平顯著提高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），2周時 PIICP的表達(dá)量無統(tǒng)計學(xué)差異。
　　【結(jié)論】1.軟骨有一定的自愈能力，在我們第一部分大鼠膝關(guān)節(jié)軟骨小型缺損實驗和第二部分兔膝關(guān)節(jié)軟骨大型缺損兩部分實驗，兩組的空白對照組在4到8周均可完成修復(fù)，缺損處有組織填充。2.制動不利于軟骨修復(fù)，甚至導(dǎo)致周圍軟骨

8、退變,第一部分實驗證實大鼠在制動后，軟骨修復(fù)效果要差，周圍軟骨退變明顯，時間越長越明顯，尤其是制動4周和8周后制動組的Wakitani評分和Mankin評分都要高于對照組?？梢娭苿訉浌堑淖杂芰Ξa(chǎn)生了負(fù)面影響。3. PTH能刺激軟骨修復(fù)，保護(hù)軟骨, PTH組的 Wakitani和Mankin評分都比對照組要低，說明PTH組軟骨修復(fù)要好，且PTH組II型膠原染色陽性，有透明軟骨生成，PTH直接刺激軟骨修復(fù)以及間接通過刺激軟骨下骨來提高軟