骨关节炎软骨下骨改变及其作用研究进展

骨关节炎（OA）时软骨下骨结构、生化组成、生物力学及细胞功能均表现异常。OA早期软骨下骨主要表现为骨吸收,晚期主要表现为骨形成。OA软骨下骨异常改变可引发关节疼痛和促进关节软骨退变,抑制或改善软骨下骨异常改变可减轻关节疼痛和延缓软骨退变,软骨下骨靶向治疗有望成为新的治疗手段。该文就OA软骨下骨异常改变及其作用研究进展作一综述。     

软骨下骨在骨关节炎发病中作用的研究进展

骨关节炎是最常见的骨科疾患,通常被认为与关节软骨的退变有关,骨软骨损伤的修复仍是巨大的挑战。近年来,越来越多的研究者们开始重视软骨下骨在骨关节炎发病机制中的重要作用。在骨关节炎的出现及进展过程中,软骨下骨在生物力学、生物化学等方面的改变均能够影响其表面紧密连接的关节软骨,并导致关节软骨的损害,软骨的退变以及软骨下骨的结构变化都是影响骨关节炎的重要因素。软骨与软骨下骨紧密结合,应整体化对待"软骨-软骨下骨"。随着对软骨下骨认识的提高,对骨关节炎的治疗也就不仅仅局限于治疗软骨损伤,可以选择针对"软骨及软骨下骨"一体来治疗。本文综述了软骨下骨在骨关节炎发病中重要作用的研究进展情况。     

椎间盘软骨终板退变的研究进展

椎间盘的退变与多种因素相关,其中软骨终板作为椎间盘的组成部分,通过其渗透作用为椎间盘提供大部分营养,在维持椎间盘正常功能方面发挥重要作用。软骨终板退变作为椎间盘退变的始动因素近来受到广泛关注。软骨终板退变的具体机制尚不明确,但现有研究表明其退变与年龄、异常应力、局部炎症因子、软骨细胞凋亡、软骨基质退变等因素相关,深入研究各因素在终板退变过程中的具体作用机制将为治疗椎间盘退变性疾病提供新的方法,现对软骨终板退变的主要因素做如下综述。     

骨性关节炎软骨的生化与代谢变化

正常关节软骨具有耐磨、传导关节负荷、吸收震荡和润滑关节等作用［１］。软骨要发挥其正常的生理特性，依赖于它化学组成及组织结构两方面的正常。骨性关节炎（Ｏｓｔｅｏａｒｔｈｒｉｔｉｓ，以下简称ＯＡ）时软骨退变，关节周围有增生性改变，特征可概括为功能退变，软骨损害，关节周围的新骨形成［２］。一系列的研究表明，ＯＡ时退变软骨的生化及代谢发生了显著变化，现就有关资料综述如下。正常关节软骨的生化软骨由软骨细胞、基质、胶原纤维和水分构成，基质和胶原纤维由软骨细胞合成。蛋白聚糖（Ｐｒｏｔｅｏｇｌｙｃａｎ）是构成基…     

颈椎软骨终板钙化与颈椎间盘退变和椎体骨赘形成的关系

目的：研究颈椎软骨终板钙化与颈椎间盘退变和颈椎椎体骨赘形成的关系。方法：应用组织学方法观察颈前路环锯手术切下的18例脊髓型颈椎病和4例颈椎过伸性损伤致颈椎间盘突出患者的颈椎间盘及相邻的上下椎体标本,研究不同退变程度颈椎间盘软骨终板和椎间盘的形态学变化及椎体骨赘形成过程。结果：退变程度较轻或基本正常的颈椎间盘软骨终板结构良好,潮标清晰,退变程度较重的颈椎间盘软骨终板发生明显纤维化,潮标前移,钙化软骨和软骨下骨板增厚,退变颈椎间盘周边软骨终板潮标明显前移,钙化和骨化层增厚,形成突向外侧的椎体边缘的骨赘。结论：颈椎软骨终板的不断钙化和骨化导致颈椎间盘营养发生障碍可能是启动颈椎间盘退变的关键因素,退变椎体周边软骨终板的不断钙化和骨化是椎体骨赘形成的根本原因。     

新鲜和深低温冷冻同种异体骨软骨移植长期转归实验研究

[目的]观察和比较新鲜和深低温冷冻同种异体骨软骨移植后的长期转归情况,为同种异体骨软骨移植治疗关节软骨缺损进一步提供理论基础。[方法]建立兔膝关节软骨缺损模型,行新鲜和深低温冷冻同种异体骨软骨移植。在术后12个月和18个月,骨软骨移植物取材进行关节软骨蛋白多糖、软骨细胞活性检测和软骨细胞超微结构观察。[结果]新鲜和冷冻骨软骨移植物中蛋白多糖阿尔新蓝染色强度和存活软骨细胞比率术后均下降,且在各时间点新鲜移植组的结果优于冷冻移植组,有统计学差异(P0.05)。超微结构显示软骨细胞退行性改变。[结论]新鲜和深低温冷冻同种异体骨软骨在移植术后较长时间均出现严重退变,冷冻骨软骨移植物退变较严重,其作为关节软骨缺损治疗方法目前是不可行的。     

在体阻断软骨下营养对关节软骨影响的实验研究

背景：关节软骨无血管分布,其营养来自关节液和软骨下骨,哪条营养通路对关节软骨更为重要是学者们争论的焦点。目的：研究软骨下营养对关节软骨的影响,并探讨软骨下营养与骨关节炎的关系。方法：45只5个月龄雄性新西兰大白兔,建立股骨滑车骨软骨缺损的动物模型,并随机分为3组：自体骨软骨块移植组（Control组,n=15）;假手术组（Sham组,n=15）,用环钻在股骨滑车钻取骨软骨块,将其置入管状PVC内,原位回植;阻断软骨下营养组（DNBM组,n=15）,取出骨软骨后,将其置入帽状PVC内,原位回植。术后4周、8周、12周,每组5只（10膝）,取出膝关节进行大体评分、组织学评分、软骨厚度测量、凋亡染色（TUNEL染色）。结果：与Control组相比,大体评分结果提示,DNBM组软骨无明显退变;组织学评分结果提示,术后12周时DNBM组软骨明显退变（P〈0.005）;软骨厚度测量结果提示,术后8周、12周时DNBM组软骨厚度明显变小（P=0.00）;TUNEL染色结果提示,术后8周、12周时DNBM组关节软骨细胞凋亡明显增加（P〈0.01）。结论：软骨下营养是软骨的重要营养来源,失去软骨下营养,软骨会逐渐发生退变。     

应力导致关节软骨退变机制的实验研究

目的　本实验的目的是探讨应力导致关节软骨退变的病理过程与生物力学机制。方法　以 32只中国白兔为实验对象 ,在关节面施以持续高 低压应力 ,观察 4、12周 ,用组织学、组织化学、免疫组化及透射电镜为方法 ,分析退变软骨。结果　低压应力引起的退变首先表现为早期软骨细胞功能减退 ,软骨细胞代偿增生反应轻 ,然后基质破坏 ,最终导致整个软骨退变。高压应力引起的退变首先是早期基质破坏 ,软骨细胞代偿增生同时发生 ,继而软骨细胞退变 ,最终整个关节软骨退变。细胞因子主要在退变软骨的浅、移行层软骨细胞胞浆内阳性染色 ,偶可在浅层细胞近周及裂隙处见基质阳性染色。结论　高、低压应力均可导致关节软骨退变 ,低压应力首先引起软骨细胞退变 ;高压应力首先引起基质破坏。退变软骨的软骨细胞可异常合成、分泌细胞因子 ,细胞因子在软骨退变中发挥作用。     

中老年人胫骨结节-股骨滑车沟距离与髌股关节软骨退变之间的关系研究

目的：利用膝关节核磁共振成像（MRI）扫描探讨中老年人髌股关节软骨退变程度与胫骨结节-股骨滑车沟间距（TT-TG）之间的关系。方法：选取2020年9月—2022年12月在我院行膝关节MRI扫描的中老年患者515例。由两名从事骨科相关的影像科医生对髌股关节软骨退变分级进行客观评价。并利用GE工作站使用膝关节轴位图像后处理,进行TT-TG距离测量。比较髌骨侧软骨退变及股骨滑车侧软骨退变各组间TT-TG间距,采用Logistic回归分析TT-TG间距是否是关节软骨退变的影响因素,并绘制受试者特征曲线（ROC）进行分析。结果：髌骨侧软骨退变及股骨滑车侧软骨退变各组间TT-TG间距存在统计学意义（P <0.05）。髌骨侧关节软骨退变分级与TT-TG间距存在相关性（P=0.021）;股骨滑车侧关节软骨退变分级与TT-TG间距不存在相关性（P=0.737）。TT-TG间距对评估髌骨侧关节软骨退变存在诊断意义（AUC=0.583）,但诊断能力较低;而对股骨滑车侧关节软骨退变则不存在诊断意义（AUC=0.487）。结论：TT-TG间距对于髌骨侧关节软骨退变分级有一定的预测作用,但是无法准确预测股骨...     

以软骨下骨硬化为靶点的骨关节炎治疗研究进展

骨关节炎(OA)是以关节软骨退变、软骨下骨硬化为主要特征的关节退行性疾病.病理特点为关节软骨变性破坏、软骨下骨硬化或囊性变、关节边缘骨质增生、滑膜病变、关节囊挛缩、韧带松弛或挛缩、肌肉萎缩无力等.近年来研究发现软骨下骨硬化是OA的一个病因,软骨下骨硬化优于并加速软骨退变,进而加速OA的发生发展.抑制或延缓软骨下骨硬化对...     

兔椎间失稳软骨终板退变后弹性内固定作用的电镜实验研究

[目的]通过电镜观察研究弹性内固定重建椎间稳定的方法对软骨终板变化的作用机制,为椎间盘退变的临床治疗提供新的思路和方法。[方法]选取48只6个月龄日本大耳白兔,随机分组,分为实验失稳对照组和实验弹性内固定组,两组均为24只兔,将所有实验用兔进行手术椎间失稳;仅实验弹性内固定组在手术失稳2个月后用椎弓根螺钉和张力钢丝弹性内固定的方法进行L6、7的稳定性重建,均分别在内固定术后2、4、6个月取材。对椎间盘软骨终板用透射电镜观察,以判断软骨终板的退变过程。[结果]弹性内固定能明显阻止椎间盘软骨终板胶原纤维的退变,并可见软骨终板胶原纤维结构有部分恢复。[结论]弹性内固定能有效地阻止椎间盘软骨终板的退变;能有效促进软骨终板的修复。     

软骨下骨在骨关节炎进展中的作用

骨关节炎(OA)以关节软骨进行性退变和软骨下骨反应性增生为主要病理特征.关节软骨损害是OA最明显变化,OA研究长期以来主要集中在关节软骨,但软骨下骨作为与之毗邻的组织,在OA发病中的作用不容忽视,认清软骨下骨在OA中的变化和作用,有助于更全面和深刻地认识OA发病机制,为治疗提供新思路.该文就软骨下骨在OA中的病理变化及OA进展中的作用作一综述.     

髌股关节软骨退变程度对单髁置换术后效果的影响

目的探讨髌股关节软骨退变程度对内侧活动平台单髁置换术短期疗效的影响。 方法回顾性分析2017年1月至2018年12月在深圳市人民医院因前内侧骨关节炎行内侧活动平台单髁置换或全膝关节置换术的75例患者资料,依据术中探查髌股关节软骨退变情况分为无退变单髁组(无退变组)、内侧退变单髁组(内侧退变组)、内外退变单髁组(内外退变组)和内外退变全膝组(全膝组)。单因素方差分析对比4组患者术前术后牛津大学膝关节评分(OKS)、美国特种外科医院(HSS)评分、骨关节炎指数(WOMAC)评分,并记录终末随访时有无假体松动、脱位、力线改变等情况。 结果所有患者获得随访,随访时间平均(36±10)个月。4组患者术后OKS评分、HSS评分、WOMAC评分较术前均有改善(F＝18.555,P<0.001;F＝5.867,P＝0.001;F＝22.671,P<0.001);术前术后OKS、HSS、WOMAC评分差值,无退变组与内侧退变组之间差异均无统计学意义(均为P>0.05),内外退变组与无退变组、内侧退变组相比,功能改善程度稍差(均为P<0.05),内外退变组与全膝组之间OKS、HSS、WOMAC评分差值差异无统计学意义(均为P>0.05)。所有病例于末次随访时无假体松动、脱位、力线改变。 结论内侧髌股关节软骨退变对内侧活动平台单髁置换术后疗效影响不大,但面对外侧髌股关节软骨退变时则需慎重,此时选择单髁或是全膝,需个性化考虑。     

研究在体关节软骨营养来源的动物模型

目的 建立局部阻断关节软骨营养的动物模型.方法 将40只5月龄雄性新西兰大白兔随机分5组:保持软骨的关节液营养和软骨下骨营养组(Control组,n=8);假手术对照组(Sham组,n=8);阻断软骨的关节液营养组(DNSF组,n=8);阻断软骨的软骨下骨营养组(DNBM 组,n=8);阻断软骨的关节液和软骨下骨营养组(DNSY+ DNBM组,n=8).术后2周每组随机取3只(6膝),关节腔内注射入墨水,自由活动1d,处死动物,观察内植物的阻断效果;术后4周每组5只(10膝),过量麻醉处死动物,取出膝关节,进行大体评分,并对软骨组织进行组织学评分,免疫组织化学染色.结果 术后2周关节腔内墨水未渗入内植物与骨软骨间隙,提示阻断效果确切;术后4周,大体研究和组织学研究提示,与Control组比较,DNSF组软骨退变明显(P＜0.01),DNBM组软骨未见明显退变(P＞0.01);与DNBM组比较,DNSF组软骨退变明显.结论成功建立局部阻断兔关节软骨各种营养途径的动物模型;失去关节液的营养后,关节软骨表现出早期退变迹象.     

应力降低导致关节软骨退变机理的形态学研究

制动在限制关节活动的同时形成低应力环境。本研究切除大鼠一侧跟腱，造成该侧后肢膝关节负重降低而保持关节活动的次数及幅度。通过透射电镜、扫描电镜和光镜，对８７只左侧跟腿切除后的ＳＤ大鼠的左膝关节软骨进行观察，实验发现低应力侧软骨发生退变，退变首先出现于软骨细胞，并以细胞功能活动衰退和细胞退变、崩解为主要特点。继而软骨基质出现断裂和破坏，软骨细胞和软骨基质的退变呈进行性发展。作者发现：正常应力环境对维持     

前交叉韧带断裂和重建对膝关节软骨退变影响的实验研究

目的：研究前交叉韧带（ACL）断裂和不同时期重建对膝关节软骨继发损伤的影响。方法：以新西兰大白兔为实验对象,共14只。共分4组,每组7个膝关节,实验组Ⅰ：右膝前交叉韧带切断后随即重建,左膝的前交叉韧带切断后不予重建作为对照组Ⅰ;组Ⅱ：右膝前交叉韧带切断后3周重建,左膝行单纯关节切开术作为对照组Ⅱ。术后8周通过墨汁染色,常规组织学及扫描电镜方法观察各组膝关节软骨退变的情况。结果：（1）实验组Ⅰ关节软骨退变程度明显轻于对照组Ⅰ（Hc=5.9889,P=0.0144);(2)实验组Ⅱ关节软骨退变程度和对照组Ⅰ相比差异无显著性意义（Hc=0.7143,P=0.785)。结论：（1）ACL断裂后即刻重建可以有效阻止关节软骨继发损伤的发生;（2）ACL断裂后已继发关节软骨退变时再行重建,其对关节软骨退行性变的缓解作用不明显。ACL 裂后应进行早期重建,恢复膝关节稳定性,减少或延缓远期骨性关节炎的发性。     

异常高应力导致关节软骨退变机理的形态学研究

通过透射电镜、扫描电镜和光镜，对８７只跟腱切除的ＳＤ大鼠的对侧膝关节软骨进行了观察。发现术后２周，关节软骨表面出现凹陷与裂隙；术后１个月，软骨出现软骨细胞簇，软骨细胞显示旺盛的合成与分泌功能。继而，关节软骨进行性地退变。高应力首先导致软骨基质的破坏，使胶原纤维网架断裂，蛋白多糖丧失。基质破坏使正常的微环境发生变化，导致软骨细胞的退变。软骨细胞退变又可加重基质的损害，形成恶性循环。高应力造成软骨基质损害的早期可引起部分软骨细胞增生，并具有活跃的合成、分泌功能，但随后大部分细胞退变。这是最初的基质损害激发了软骨细胞的修复功能，但随着基质损害的加重，正常微环境遭到破坏，又使这些细胞也迅速退变。     

软骨修复中组织整合研究进展

软骨移植是关节软骨修复的重要发展方向.近年来随着软骨移植的开展和软骨组织工程学的进步,移植软骨与受体软骨之间的整合逐步受到重视.软骨整合良好能明显改善关节功能,延长修复组织寿命,整合不良则可导致关节面受力分布不均而加速软骨退变.近年的研究报道对整合的概念和评价方法有更为丰富的认识,对可调控整合的因素如细胞因子、力学、酶等有更深入研究,对内环境、电刺激和激素水平等较新因素也有一定认识.软骨修复整合是多因素共同作用的结果,研究领域正逐步从单因素研究向多因素研究推进.     

骨关节炎软骨下骨研究进展

骨关节炎是最常见的关节疾病,其病理以关节软骨退变、软骨下骨硬化与骨赘形成为特点。目前骨关节炎的始发病理尚不明确,既往许多研究聚焦于关节软骨并认为软骨下骨的改变继发于关节软骨的退变;然而近年研究报道关节软骨下骨低骨密度,尤其是膝骨关节炎的软骨下骨,软骨下骨呈高转换,以及骨吸收抑制剂治疗骨关节炎有效,都提示软骨下骨在骨关节炎的病理机制中具有重要地位。本文就骨关节炎软骨下骨的研究进展做一综述。     

兔膝骨关节炎进程中软骨下骨血管生成的实验研究

目的 探讨兔膝骨关节炎发展进程中软骨下骨血管生成的时间依从性的变化,研究软骨下骨血管新生在OA发病机制中的作用.方法 30只新西兰大白兔随机分为前交叉韧带切除组（ACLT组）、对照组,每组15只.ACLT组右膝前交叉韧带切除造模,对照组不作任何处理.分别于术后4周、8周、12周取材.取兔膝关节标本进行大体观察,切片行组织学番红O染色及OARSI病理评分,评价软骨退变.行免疫组化VEGF染色,观察软骨下骨中血管生成情况,同时用Image Pro Plus 6.0图像分析软件进行骨软骨交界血管数量密度的计数检测.结果 ACLT组术后4周即可见软骨退变,8周和12周时退变进一步加重,番红O染色基质丢失、软骨变薄及裂隙生成、软骨下骨裸露.对照组无明显软骨退变,不同组关节软骨OARSI评分有统计学差异（F=440.828,P〈0.01）.切片免疫组化血管内皮生长因子（VEGF）染色示ACLT组阳性表达,ACLT组的血管入侵软骨数目明显高于对照组,且OA各时间点之间有统计学差异（F=72.733,P〈0.01）.结论软骨下骨的血管生成是OA的早期病变,OA中骨-软骨复合单元的血管增生与软骨退变相关.血管侵入软骨的数量密度与OA发展呈时间依从性增加变化.