丙烯酸树脂骨水泥复合材料对软骨下骨诱发膝骨关节炎的影响

背景：丙烯酸树脂骨水泥植入人体发生硬化后其可抵抗78-93 MPa的强度,但骨水泥凝固过程中释放大量的热能,会杀死正常细胞导致周围组织坏死。 目的：观察丙烯酸树脂骨水泥复合材料替代软骨下骨后诱发兔膝骨关节炎的特点。 方法：将30只日本大耳白兔随机均分为5组,实验A、B、C、D组在刮除右侧膝关节胫骨平台内侧软骨下骨后,均植入聚甲基丙烯酸甲酯粉剂/羟基磷灰石复合材料,空白对照组仅暴露左侧膝关节胫骨平台内侧骨膜。实验组A、B、C、D组分别在软骨下骨刮除后3,6,9,12周处死动物,切取复合材料上方1.5 mm处的软骨下骨标本进行苏木精-伊红染色、基质金属蛋白酶表达分析,同时检测关节液中白细胞介素1β及肿瘤坏死因子α水水平。 结果与结论：实验C组的Mankin骨关节炎分级高于空白对照组和实验A组(P < 0.05),实验组D的Mankin骨关节炎分级高于实验B组(P < 0.05)。基质金属蛋白酶1的灰度值比较：空白对照组> 实验A组> 实验B组>实验C组> 实验D组(P < 0.05)。白细胞介素1 β及肿瘤坏死因子α水平比较：实验D组> 实验C组> 实验B组> 实验A组> 空白对照组(P < 0.05)。表明丙烯酸树脂骨水泥复合材料替代软骨下骨后能引发膝骨关节炎,并且会导致基质金属蛋白酶1及细胞因子水平的升高。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

海螵蛸富血小板血浆液复合物修复兔软骨损伤的可行性

背景：富血小板血浆是自体血小板的浓集物,富含大量生长因子,可以促进组织中细胞和基质的再生,促进组织修复,但其容易流动,不能有效固定于损伤部位。 目的：以海螵蛸生物支架固定富血小板血浆,观察海螵蛸富血小板血浆复合物修复兔软骨损伤的效果。 方法：将21只大耳白兔随机均分为3组,在兔右膝关节负重髁软骨面制作类似Hulth骨软骨损伤模型,实验组于骨损伤处植入海螵蛸支架-自体富血小板血浆复合物,对照组于骨缺损处植入明胶海绵-富血小板血浆复合物,空白对照组不植入任何材料。术后12周取材,进行大体观察与组织学观察。 结果与结论：术后12周,实验组软骨缺损区域明显缩小,组织学观察缺损区域出现类软骨细胞,排列整齐,成柱状分布,非常接近正常软骨组织;对照组软骨缺损区域有轻度缩小,组织学观察骨基质表面可见类软骨细胞基质组织,但排列较为紊乱;空白对照组软骨缺损区域有轻度缩小,组织学观察到只有骨细胞及骨基质,血管组织存在,未见到软骨及类软骨组织。实验组缺损直径及深度均低于其他两组(P < 0.05)。结果表明海螵蛸支架-富血小板血浆复合物可促进软骨缺损愈合。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

骨关节炎模型兔膝关节腔注射丹皮酚联合针刺足三里血清白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α的变化

背景：针灸和西药关节腔注射对骨关节炎均有临床疗效,少见针灸联合中药关节腔注射治疗骨关节炎的报道。 目的：验证骨关节炎模型兔膝关节腔注射丹皮酚联合针刺足三里后血清白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平的影响。 方法：实验分为正常组(不作处理)、模型组、中药组、针刺组、针药组5组。后4组采用膝关节腔注射木瓜蛋白酶的方法复制出家兔膝骨关节炎模型。模型组不作处理;中药组向兔右膝关节腔注射丹皮酚,1次/周,共5次;针刺组针刺兔双侧足三里穴,1次/d,共29次;针药组向兔右膝关节腔注射丹皮酚,1次/周,共5次,同时针刺兔双侧足三里穴,1次/d,共29次。于治疗后测定血清中白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α的含量。 结果与结论：中药组、针刺组、针药组的白细胞介素1β及肿瘤坏死因子α水平均低于模型组(P < 0.05),高于正常组(P < 0.05);而针药组血清中白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α的含量显著低于中药组、针刺组(P < 0.05)。提示膝关节腔注射丹皮酚联合针刺足三里可显著降低白细胞介素1β及肿瘤坏死因子α水平,抑制白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α对关节软骨的破坏作用,延缓关节软骨的退变。      

电针抑制骨性关节炎的炎症反应及延缓关节软骨退变

背景：研究表明基质金属蛋白酶3在关节软骨退变和破坏中有重要意义。 目的：观察长针透刺与透明质酸钠治疗大鼠膝骨关节炎后,大鼠化膜组织中基质金属蛋白酶3含量变化。 方法：SD大鼠通过膝关节腔内注射1.6%木瓜蛋白酶溶液并驱赶大鼠活动建立膝骨关节炎模型。造模2周后随机分为3组,长针透刺组用直径0.30 mm、长125 mm规格的毫针透刺大鼠犊鼻穴和膝眼穴;药物治疗组关节腔内注射透明质酸钠;模型组不干预。并设立不造模的正常组。 结果与结论：治疗4周后,模型组大鼠滑膜组织基质金属蛋白酶3含量较正常组显著升高(P < 0.05),长针透刺组、药物治疗组基质金属蛋白酶3含量较模型组显著降低(P < 0.05),长针透刺组与药物组相近(P > 0.05)。证实长针透刺疗法能有效纠正膝骨关节炎模型大鼠化膜组织中基质金属蛋白酶3的异常表达,这也可能是长针透刺治疗膝骨关节炎的作用原理之一。     

长针透刺膝骨关节炎模型大鼠滑膜组织中基质金属蛋白酶3的变化

背景：研究表明基质金属蛋白酶3在关节软骨退变和破坏中有重要意义。 目的：观察长针透刺与透明质酸钠治疗大鼠膝骨关节炎后,大鼠化膜组织中基质金属蛋白酶3含量变化。 方法：SD大鼠通过膝关节腔内注射1.6%木瓜蛋白酶溶液并驱赶大鼠活动建立膝骨关节炎模型。造模2周后随机分为3组,长针透刺组用直径0.30 mm、长125 mm规格的毫针透刺大鼠犊鼻穴和膝眼穴;药物治疗组关节腔内注射透明质酸钠;模型组不干预。并设立不造模的正常组。 结果与结论：治疗4周后,模型组大鼠滑膜组织基质金属蛋白酶3含量较正常组显著升高(P < 0.05),长针透刺组、药物治疗组基质金属蛋白酶3含量较模型组显著降低(P < 0.05),长针透刺组与药物组相近(P > 0.05)。证实长针透刺疗法能有效纠正膝骨关节炎模型大鼠化膜组织中基质金属蛋白酶3的异常表达,这也可能是长针透刺治疗膝骨关节炎的作用原理之一。     

富血小板血浆与透明质酸治疗膝骨关节炎疗效对比的Meta分析

文题释义：透明质酸：是细胞外基质的主要成分，是一种由氨基葡萄糖组成的多糖，主要分布于关节软骨、滑液、皮肤和房水中，具有调节生物化学过程、提供支持和润滑的功效，在维持关节的正常功能方面具有重要的作用。 富血小板血浆：是自体外周血经离心后得到的血制品，对于自身无免疫排斥反应，含有大量生长因子，如血小板源性生长因子、血管内皮生长因子、转化生长因子等，这些因子能够刺激软骨细胞的增殖分化，诱导血管生成，对软组织损伤修复起着积极的作用。 背景：透明质酸是治疗膝骨关节炎的常用药物，富血小板血浆治疗膝骨关节炎则是近年来的研究热点，对于这两者之间的有效性和安全性的比较尚存在争议。 目的：系统评价富血小板血浆与透明质酸治疗膝骨关节炎的有效性及安全性。 方法：按照Cochrane系统评价的方法，应用计算机检索CNKI、维普网、万方数据知识服务平台、中国生物医学文献数据库(CBM)、PubMed、Cochrane Library、Embase等数据库，检索有关富血小板血浆与透明质酸治疗膝骨关节炎的随机对照试验，文献发表时间为建库至2020年1月。对所有符合纳入标准的文献进行质量评价，采用Revman 5.3软件对其WOMAC评分、IKDC评分、目测类比评分、Lequesne指数及不良事件进行Meta分析。结果与结论：①纳入21篇文献，共1 872例患膝，其中富血小板血浆组963例，透明质酸组909例；②Meta分析结果显示，富血小板血浆组治疗后3，6，12个月的WOMAC评分明显低于透明质酸组[MD=-5.84，95%CI(-10.11，-1.57)，P=0.007；MD=-9.48，95%CI(-13.02，-5.95)，P < 0.000 01；MD=-10.47，95%CI(-13.95，-7.00)，P < 0.000 01]，治疗后6，12个月的目测类比评分低于透明质酸组[MD=-5.02，95%CI(-8.87，-1.18)，P=0.01；MD=-3.33，95%CI(-4.89，-1.76)，P< 0.000 1]，治疗后3，6，12个月的IKDC评分高于透明质酸组[MD=7.10，95%CI(3.88，10.32)，P < 0.000 1；MD=7.88，95%CI(5.12，10.65)，P < 0.000 01；MD=6.85，95%CI(2.50，11.19)，P=0.002]，治疗后6，12个月的Lequesne指数低于透明质酸组[MD=-0.82，95%CI(-1.31，-0.32)，P=0.001；MD=-2.37，95%CI(-2.93，-1.81)，P < 0.000 01]；两组不良事件发生率比较差异无显著性意义[OR=1.46，95%CI(0.94，2.24)，P=0.09]；③结果表明相较于透明质酸，富血小板血浆治疗膝骨关节炎更能缓解疼痛、改善功能、提高患者生活质量，疗效更持久。 ORCID: 0000-0003-4045-0340(王养发) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程     

几丁糖和透明质酸钠在产科防粘连应用中的生物相容性比较

背景：几丁糖和透明质酸钠是目前临床常用的预防粘连材料,但目前关于二者在产科患者中预防粘连的相关报道相对较少。 目的：观察几丁糖和透明质酸钠在产科患者中的防粘连效果。 方法：纳入180例剖宫产妇,年龄23-39岁,按照治疗方法分为对照组、几丁糖组、透明质酸钠组,每组60例,对照组剖宫产后常规关闭腹腔,几丁糖组、透明质酸钠组剖宫产后关闭腹腔前,在子宫手术切口表面及手术部位附近肠管和腹膜分别涂抹几丁糖与透明质酸钠。术后1 d,检测3组血清白细胞介素6、白细胞介素10、肿瘤坏死因子α及C-反应蛋白水平;随访1个月,观察3组术后粘连及并发症发生情况。 结果与结论：几丁糖组、透明质酸钠组粘连发生情况及粘连发生率均低于对照组(P < 0.05),血清白细胞介素6、白细胞介素10、肿瘤坏死因子α及C-反应蛋白水平均低于对照组(P < 0.05),术后感染、出血、疼痛等的并发症发生率均低于对照组(P < 0.05);几丁糖组与透明质酸钠组粘连发生情况、血清指标水平及并发症发生情况比较差异均无显著性意义。表明几丁糖和透明质酸钠均可有效抑制剖宫产术后的粘连及炎症反应,减少并发症的发生。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

鹿茸多肽干预膝骨性关节炎软骨细胞的增殖

背景：软骨细胞体外培养实验证实,鹿茸多肽其具有显著的促细胞有丝分裂活性,可刺激软骨细胞的增殖。 目的：观察鹿茸多肽对实验性骨性关节炎相关细胞因子的调节作用和对软骨细胞增殖的影响。 方法：将新西兰大白兔随机分成正常组,假手术组和模型组。正常组不予任何处理,假手术组左膝关节内侧皮肤切开后缝合,模型组建立左膝骨性关节炎模型。模型组建模成功后再将随机分为2组,鹿茸多肽组给予鹿茸多肽针剂生理盐水稀释液关节腔注射干预,生理盐水组给予生理盐水关节腔注射作为对照,干预后第1,7,15,30 天分别观察鹿茸多肽组和生理盐水组关节软骨形态学变化和软骨细胞结构变化;酶联免疫吸附法检测关节液中白细胞介素1β,肿瘤坏死因子α和转化生长因子β1的水平,免疫组织化学法检测关节软骨增殖细胞核抗原表达并计算细胞增殖指数。 结果与结论：在相同时间段内,与生理盐水组相比,鹿茸多肽组关节软骨增殖细胞核抗原表达,细胞增殖指数及关节液中转化生长因子β1含量均增高(P < 0.05),关节液中白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α水平明显降低 (P < 0.05)。结果证实鹿茸多肽可降低实验性骨性关节炎过程中白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α水平,提高转化生长因子β1水平,并可促进关节软骨细胞的增殖。     

红姜提取物保护早期膝骨关节炎模型大鼠的关节软骨

背景:研究报道,联合使用姜提取物降低血清促炎细胞因子白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α等水平与膝骨关节炎中软骨损伤的减轻有关。目的:观察红姜提取物灌胃对早期膝骨关节炎大鼠关节软骨保护情况及血清白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α和软骨Col2α1 mRNA水平表达的影响,探讨红姜提取物对早期膝骨关节炎大鼠关节软骨保护作用及可能机制。方法:将50只SPF级SD大鼠随机分为空白组、模型组、红姜低剂量组、红姜高剂量组、阳性对照组,每组各10只。除空白组外,其余40只大鼠膝关节腔注射4%木瓜蛋白酶0.2 mL+0.03 mol/L的L-半胱氨酸混合溶液,建造膝骨关节炎模型。空白组与模型组常规饲养;红姜低剂量组、红姜高剂量组、阳性对照组分别予50 mg/kg的红姜提取物水溶液、100 mg/kg红姜提取物水溶液、18 mg/kg的塞来昔布胶囊水溶液灌胃,所有干预每日1次,共持续4周。治疗4周后取大鼠膝关节软骨进行番红O-固绿染色,并对关节软骨行Mankin评分,检测血清中白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α及软骨中Col2α1 mRNA表达水平。实验方案经广州中医药大学动物实验伦理委员会批准,批准号:20190917002。结果与结论:①膝关节软骨的病理切片显示,模型组及各治疗组均有软骨基质流失,各治疗组Mankin评分均比空白组评分高(P<0.05),比模型组评分低(P<0.05),其中红姜高剂量组与阳性对照组评分差异无显著性意义(P>0.05),均显著低于红姜低剂量组(P<0.05);②血清白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α结果显示,阳性对照组、红姜高剂量组、红姜低剂量组均比空白组表达上调(P<0.05),均比模型组表达下调(P<0.05),且各治疗组间水平阳性对照组<红姜高剂量组<红姜低剂量组(P<0.05);③软骨中Col2α1 mRNA结果显示,空白组与红姜高剂量组、阳性对照组的Col2α1 mRNA表达差异无显著性意义(P>0.05),模型组和红姜低剂量组Col2α1 mRNA表达相较其他3组均显著上调(P<0.05);④结果说明,红姜提取物可能主要通过抑制白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α等炎症因子的表达,达到了保护膝骨关节炎关节软骨作用,从而延缓膝骨关节炎的发展进程;且相对于低剂量组,红姜提取物高剂量组的抗炎效果更好。     

关节腔内注射透明质酸钠与富血小板血浆治疗膝关节骨性关节炎的比较

文题释义： 富血小板血浆：1993年HOOD等首先提出富血小板血浆的概念,人全血经过离心后获得富含血小板的血浆,在其中加入凝血酶后可变为胶状物,因此也被称为富血小板凝胶。富血小板血浆中含有大量的生长因子如血小板源性生长因子、转化生长因子β、胰岛素样生长因子1等,可促进骨再生。富血小板血浆的制备方法尚未形成统一的标准,主要有血浆分离置换法和密度梯度离心法2种方法。 透明质酸钠：是一种葡聚糖醛酸,广泛存在于胎盘、羊水、晶状体、关节软骨、皮肤真皮层等组织。它是关节腔滑液的主要成分,对关节起润滑作用,可以减少组织间的磨擦,关节腔内注入透明质酸钠的作用：明显改善滑液组织的炎症反应,增强关节液的黏稠性和润滑功能,保护关节软骨,促进关节软骨的愈合与再生,缓解疼痛,增加关节的活动度。  背景：富血小板血浆因其富含生长因子,在组织修复及再生中起促进作用,其已逐渐应用于临床治疗骨性关节炎。透明质酸钠可改善滑液组织的炎症反应,保护关节软骨,促进关节软骨的愈合与再生,缓解疼痛。 目的：对比观察富血小板血浆、透明质酸钠治疗膝关节骨性关节炎的疼痛和功能改善程度。 方法：符合标准的膝关节骨性关节炎患者被随机分配到富血小板血浆组和透明质酸钠组。富血小板血浆组患者在21 d内接受3次关节穿刺注射富血小板血浆治疗,透明质酸钠组患者在35 d内接受5次关节穿刺注射透明质酸钠治疗。注射前以及注射后2,4,6个月随访评估疼痛及功能的改善程度,所使用的评估量表包括可视量化分级量表、膝关节和骨性关节炎症状系统分级表、HSS评分量表。 结果与结论：富血小板血浆组最终有35例患者,透明质酸钠组有36例患者进入结果分析。在6个月的随访期末,两组患者的疼痛、功能症状都有所减轻。膝关节损伤和骨性关节炎症状系统分级评分表明,相对于透明质酸钠组,富血小板血浆治疗关节炎分级Ⅱ级患者更有效。最后1次治疗后,富血小板血浆治疗组患者可视量化分级量表分值相对于初始值减少50%的患者数明显多于透明质酸钠组。两组患者治疗后2,4,6个月HSS评分差异无显著性意义(P > 0.05)。结果表明,富血小板血浆治疗方法适用于骨性关节炎分级较低的患者。 ORCID: 0000-0003-4453-6221(孙仁义) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

滚压载荷下成年和幼年软骨的棘轮行为

文题释义： 非接触数字相关技术：非接触式测量方法以前主要有光学式和气动式两种,实验采用光学式图像采集系统。图像测量技术作为一种新兴的非接触测量方法有着独特的优越性,它通过把被测对象的图像作为检测和传递信息的手段,从图像中提取有用信息进而获得待测参数,研究通过图像采集点的坐标变化从而计算出受载前后软骨的应变。 棘轮效应：材料受到拉伸或压缩时,如果力大于材料的屈服强度,那么材料就会发生塑性变形。在非对称应力控制循环加载下,材料反向变形大小就会小于初始变形,进而产生了残余应变,如此反复而产生的沿应力方向上塑性变形累积的现象,这种现象即称为棘轮效应。 背景：国内外学者对关节软骨在不同力学环境及循环压缩载荷下的受力情况做了不少研究,但均集中在循环压缩载荷对软骨的作用,有关软骨年龄因素对软骨力学特性影响的研究和软骨在复杂受力环境下的特性研究不深入。                                                      目的：研究不同滚压载荷条件对成年和幼年关节软骨棘轮行为的影响。 方法：以成年猪股骨软骨和幼年猪股骨软骨为实验对象,在不同实验条件下(压缩量：10%,20%,30%;滚压速率：1.66,3.44,6.68 mm/s;缺损宽度：1,2,4 mm)采用滚压加载装置施加载荷,同时使用非接触数字相关技术对加载过程中的试样进行图像采集,通过分析处理图像,研究循环滚压载荷作用下成年及幼年关节软骨的棘轮行为。 结果与结论：①在滚压载荷下,随着滚压循环载荷的进行,成年软骨和幼年软骨的棘轮应变都呈现先快速增加后缓慢增加的趋势;②随着压缩量的增加,成年软骨和幼年软骨的棘轮应变都增加;在相同压缩量下,幼年软骨的棘轮应变大于成年软骨,并且他们的棘轮应变沿着软骨深度从表层到深层逐渐降低;③随着滚压速率的增加,成年软骨和幼年软骨的棘轮应变减小;④1 mm微型缺损关节软骨的棘轮应变数值和趋势与完整无缺损软骨大致相同。在2,4 mm缺损状态下,缺损软骨的棘轮应变值均比同样条件下完整软骨的棘轮应变值要高。 ORCID: 0000-0003-3586-1073(李凯);0000-0002-7288-6686(高丽兰) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

Local changes in proteoglycan synthesis during culture are different for normal and osteoarthritic cartilage.

Proteoglycan synthesis of mild-to-moderate osteoarthritic human knee cartilage was compared with that of normal cartilage of the same donor. Immediately after cartilage was obtained, the synthesis rate of proteoglycans was higher for osteoarthritic cartilage than for normal cartilage. Proteoglycan synthesis was then located, for both normal and osteoarthritic cartilage, in the middle and deep zone. However, after 4 days of culture, proteoglycan synthesis rate was higher for normal cartilage than for osteoarthritic cartilage. The reason for this transition from a lower to a higher proteoglycan synthesis rate was a strong increase in the proteoglycan synthesis in the superficial zone of normal cartilage. This was not observed for the osteoarthritic cartilage. The chondrocytes in the superficial zone of osteoarthritic cartilage, in contrast to normal cartilage, were mainly joined in cell clusters and proliferating. This may explain their inability to contribute to proteoglycan synthesis.     

Cartilage damage by a granulomatous reaction in a murine species

The encapsulation of intact rat femoral head cartilage or discs of bovine nasal cartilage with cotton-gauze before implantation in the subcutaneous tissues of mice, results in an accelerated loss of cartilage proteoglycan. Loss of proteoglycan from bovine nasal cartilage occurred later than rat femoral head cartilage, but eventually brought about complete dissolution of the cartilage. Freeze-thaw killing of bovine nasal cartilage did not alter the amount of proteoglycan lost. Destruction of both femoral and nasal cartilage was related to the mass of cotton implanted and to the growth of connective tissue within the implanted cotton. Mice previously implanted with femoral head cartilage were able to show enhanced degradation to new implants; this was even greater if the original implants were encapsulated with cotton. Presoaking of cotton-cartilage implants with the non-specific irritant, carrageenan inhibited the breakdown of cartilage. Autoradiographs of 35sulphate pulsed femoral cartilage following implantation with cotton showed reduced incorporation of radiolabel by chondrocytes.     

Cartilage canals in human thyroid cartilage characterized by immunolocalization of collagen types I, II, pro-III, IV and X

In this study the collagenous composition of cartilage canals in human thyroid cartilage, which are perichondral invaginations of blood vessels and connective tissue, and the surrounding cartilage matrix were investigated by immunolabelling with specific antibodies against type I, II, pro-III, IV and X collagen. During childhood and early adolescence no cartilage canals were detected in thyroid cartilage, and immunolabelling for type IV collagen was restricted to basal lamina components of blood vessels in the perichondrium. First immunolabelling for type IV collagen, belonging to blood vessels in cartilage canals, in both sexes was detected about the end of the second decade; it was localized in the dorsal part of the thyroid cartilage plate. At this time thyroid cartilage has already reached its final form and size. As revealed by von Kossa staining, vascularization preceded mineralization and ossification. In contrast to the male thyroid cartilage plate, no immunostaining for type IV collagen and no ossification was detected in the ventral half of female thyroid cartilage even in advanced age. The extracellular matrix of cells in cartilage canals showed positive immunostaining for collagen types I and pro-III as well as for collagen type II, indicating that the cells in the canal possess fibroblastic and chondrogenic properties. The extracellular matrix of hypertrophic chondrocytes adjacent to cartilage canals showed strong immunoreactivity for type X collagen. First mineralization was detected close to cartilage canals, suggesting that mineralization in human thyroid cartilage starts in the extracellular matrix adjacent to cartilage canals.     

Destructive cartilage loss in the joints of adult male broiler breeding fowls

Patterns of destructive cartilage loss were studied in 60 male broiler breeding fowls. All showed destructive lesions in their hip or intertarsal joints and were between 18 and 62 weeks old when killed. Although surface regressive changes in articular cartilage were common, deep fibrillation, as seen in human and mammalian osteoarthrosis, was not identified. This difference probably reflects the more fibrous nature of articular cartilage in birds, but a number of similarities to hyaline cartilage degeneration were noted. Destructive cartilage loss resulted from partial or full thickness detachment of uncalcified cartilage. Clefts in deep cartilage preceded segmental detachment and occurred in cartilage with an intact articular surface. Detachment of segments of uncalcified cartilage may be the principal method of destructive cartilage loss in all avian species. It is concluded that clefts and destructive cartilage loss in adult broiler fowls can be a consequence of articular osteochondrosis or may result from osteoarthrosic lesions.     

关节软骨力学特征研究进展

骨关节炎(osteoarthritis OA)是一种以关节疼痛和僵硬为特征的慢性退行性关节疾患,好发于老年人群。OA发病缓慢,病程较长,早期临床表现和组织学改变均不明显,限制了疾病的早期诊断与治疗。关节软骨微观结构决定了软骨宏观力学特性。软骨微观结构具有区域差异性,导致软骨的力学性能也具有区域依赖性,从软骨浅表区到深区软骨抗负荷、抗形变能力逐渐增加。然而,在OA病程发展过程中,软骨微观构成改变导致OA软骨抗负荷、抗形变能力降低。通过检测关节软骨的微观构成可以推测软骨的力学特性,反之检测软骨的力学指标可以了解软骨早期的微观改变,从而有助于了解OA的病程发展,便于疾病的早期诊断。综述近年来关节软骨在正常和急慢性损伤状态下力学性能的相关研究文献,阐述软骨结构与力学性能之间的关系,为OA的病程发展、早期诊断与治疗提供进一步理论依据。     

组织工程化软骨修复软骨损伤

背景：目前临床上多采用自体或异体软骨移植、软骨膜或骨膜移植、软骨细胞移植等方法进行软骨损伤修复,但均因取材局限、免疫排斥等导致效果不佳。利用组织工程的方法再造软骨,为软骨缺损的临床修复提供了新的思路与途径。 目的：利用SCI数据库文献检索和深度分析功能,对于组织工程软骨的文献资料趋势进行多层次探讨分析,根据检索文献结果分析组织工程软骨的发展趋势。 方法：通过计算机检索SCI数据库中2001/2010有关组织工程软骨的文献,检索词为“软骨(cartilage);组织工程(tissue engineering);软骨细胞(chondrocyte/cartilage cell);软骨组织(cartilage tissue);支架材料(scaffold materials);种子细胞(seed cell)”,以文字和图表的形式进行统计和结果分析,描述其分布特征。 结果与结论：SCI数据库2001-01/2010-12收录组织工程软骨相关文献总计3 137篇,中国在该领域的文献产出量逐渐增多,总体呈上升趋势,Biomaterials《生物材料》杂志发表文献量最多。美国在该领域文献产出量多于其他国家,对该领域研究起到重要作用,发表文献较多的机构集中在美国的哈佛大学,莱斯大学,麻省理工学院,哥伦比亚大学,加利福尼亚大学圣地亚哥分校等。     

转化生长因子β1对软骨组织代谢影响的研究进展*

背景：转化生长因子β1可以介导软骨合成、抑制胶原和蛋白多糖分解,在诱导软骨分化和维持软骨表型上起着重要作用,实现软骨缺损的功能性修复。 目的：从生物学特性、在生物工程中的应用、基因多态性、信号通路及微小RNA等方面综述转化生长因子β1对软骨组织代谢影响的研究进展。 方法：以“transforming growth factor-β1,Cartilage Differentiation,cartilage matrix”为英文检索词,以“转化生长因子β1,软骨分化,软骨基质”为中文检索词。经第一作者检索2007/2012CNKI数据库及SPRINGERLINK数据库有关转化生长因子β1对软骨组织代谢影响的研究进展方面的文献130篇,根据纳入排除标准保留54篇进行总结。 结果与结论：转化生长因子β1可诱导间充质细胞向软骨细胞分化,促进软骨特异性基质的合成,保护软骨基质不被各种蛋白酶水解破坏,能够增强软骨组织自身再生能力,实现使软骨的损伤逆转,在软骨修复领域展现了巨大的潜在应用价值。     

Vascularization and cartilage mineralization of the thyroid cartilage of Munich minipigs and domestic pigs

Thyroid cartilages of Munich minipigs and domestic pigs were investigated by polychrome sequential labeling, radiography, intravascular injections, histologic examination and scanning electron microscopy in order to gain further insight into the process of vascularization and cartilage mineralization. The relationship between vascularization and cartilage mineralization has only been studied in chondroepiphyses of long bones. Vessels branch off the perichondrial vascular network and enter parts of the thyroid cartilage with a large transverse diameter. Cartilage canals, which are perichondral invaginations, contain an arteriole, a venule, a capillary network and connective tissue. The capillaries form a glomerulus-like structure deep in the matrix of the cartilage. Neighbouring cartilage canals do not display any anastomoses. Cartilage mineralization occurs in large areas of the thyroid cartilage. It is only found in the interterritorial extracellular matrix. Mineralization of the cartilage is evident in areas supplied with cartilage canals as well as in non-supplied areas. Mineralized interterritorial matrix is composed of circular structures of different sizes fusing to form plaques. In scanning electron microscopy circular structures appear as globules. It is possible to visualize the dynamic process of cartilage mineralization with polychrome sequential labeling; it proceeds up to 4 μm per week. Distribution of cartilage canals reveals their nutritional role for the cartilage. According to investigations in chondroepiphyses, cartilage mineralization starts adjacent to the glomerular end of cartilage canals. In contrast, no correlation between cartilage vascularization and the beginning of cartilage mineralization of the thyroid cartilage of Munich minipigs and of domestic pigs has been found.     

Articular cartilage biomechanics: theoretical models, material properties, and biosynthetic response

Articular cartilage has unique material properties that enable the cartilage to perform its physiological functions over a lifetime and under a wide range of loading conditions. Numerous studies have investigated the relationship between cartilage properties and composition/structure. For cartilage transplantation and regeneration, it is necessary to know how cartilage maintains its functionality and how cartilage responds to the ever-changing mechanical environment. In this review, we discuss theoretical and experimental studies on the behavior of articular cartilage to load. In the first part, the composition and structure of articular cartilage is presented. In the second part, theoretical models of the mechanical behavior of cartilage, experimental methods for the determination of cartilage properties, and material properties for normal, pathologic, and repair cartilage are summarized. In the third part, the relationship between mechanical loading of the cells and their corresponding biological responses are discussed. The goal for treating joint degeneration in the future lies in cartilage regeneration rather than prosthetic replacement. In order to achieve this goal, it has to be understood how structure and function, metabolic and biochemical properties, and biomechanical performance of articular cartilage can be restored.