正常及骨關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞力學(xué)特性研究.pdf

1、骨性關(guān)節(jié)炎(Osteoarthritis，OA)是一種常見關(guān)節(jié)疾病，而軟骨細(xì)胞(Chondrocyte)的力學(xué)特性和體積調(diào)控能力是影響關(guān)節(jié)健康的一個重要因素，在響應(yīng)細(xì)胞外基質(zhì)載荷作用、利用力學(xué)信號以及其它生化因素調(diào)節(jié)自身新陳代謝和動態(tài)平衡中發(fā)揮重要作用，在關(guān)節(jié)退行性病變(如OA)開始和發(fā)展中起主要作用。 本文采用前交叉韌帶切斷術(shù)(ACLT)制作OA動物模型，實驗組行雙膝前交叉韌帶切斷術(shù)(ACLT)，對照組僅行雙膝關(guān)節(jié)切開，但不行

2、前交叉韌帶切斷術(shù)(ACLT)。取左側(cè)膝關(guān)節(jié)標(biāo)本分別做大體評分及Mankin's評分，同時石蠟切片作HE染色觀察OA造模情況。利用微管吸吮技術(shù)研究了正常和OA軟骨細(xì)胞的彈性、粘彈性和體積變化。主要研究結(jié)果如下： (1)實驗組動物關(guān)節(jié)軟骨明顯退變，大體評分及Mankin's評分均明顯高于對照組(p＜0.05)。 (2)測量正常組和對照組軟骨細(xì)胞在不同負(fù)壓下的吸入長度，采用線彈性半無限體模型對實驗結(jié)果進(jìn)行線性擬合得到對照組(n

3、=51)和實驗組(n=42)軟骨細(xì)胞楊氏模量的統(tǒng)計值為0.569±0.429kPa和0.538±0.398kPa，二者無統(tǒng)計學(xué)意義(p＞0.05)。 (3)測量兩組軟骨細(xì)胞在一階躍負(fù)壓下吸入長度隨時間的變化過程，基于標(biāo)準(zhǔn)線性粘彈性模型研究了對照組(n=47)和實驗組(n=50)軟骨細(xì)胞的粘彈性特性，對照組三參數(shù)統(tǒng)計值為：k1(0.366±0.07kPa)、k2(0.287±0.038kPa)和μ(6.360±1.121kPa·s

4、)，實驗組三參數(shù)統(tǒng)計值為：k1(0.257±0.091kPa)、k2(0.197±0.091kPa)和μ(0.386±0.136kPa·s)。實驗組粘彈性參數(shù)明顯降低，與正常組比較有統(tǒng)計學(xué)意義(p＜0.0001)。 (4)對照組(n=53)和實驗組(n=44)軟骨細(xì)胞吸入微管后體積平均下降分別為15.71±7.574％和23.47±8.824％。二者相比較有統(tǒng)計學(xué)意義(p＜0.0001)。 本文研究工作為探討OA的發(fā)病機(jī)