骨关节炎早期的Ⅱ型胶原代谢产物

骨关节炎是以关节软骨渐进性破坏为特点的、普遍的致残性疾病。临床上需要一些早期即可以测量的、敏感的、特异性的标志物来诊断疾病。软骨的主要组成是Ⅱ型胶原,所以其合成和降解所产生的生物学标志物已成为研究重点。对关节滑液、血清、尿中的生物学标志物的检测可以早期诊断疾病、监测疾病的发展、了解机体对治疗药物的反应。Ⅱ型胶原合成的产物包括:Ⅱ型胶原C前肽、ⅡA型胶原N前肽。Ⅱ型胶原降解产物包括:Ⅱ型胶原C端肽、Ⅱ型胶原新抗原表位、Ⅱ型螺旋、单克隆抗体C2C结合肽段、可氰溴化的9.7肽段、Ⅱ型胶原-1和硝化的Ⅱ型胶原-1。本文仅对Ⅱ型胶原合成、降解所产生的生物学标志物与早期骨关节炎之间的关系加以阐述。     

软骨下骨刚度增加对关节软骨Ⅱ型胶原和MMP-1表达的影响

目的 观察增加软骨下骨刚度后关节软骨中Ⅱ型胶原和基质金属蛋白酶-1(MMP-1)的表达和分布,探讨骨关节炎发病机制.方法 调整聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、羟基磷灰石(HA)和蒸馏水的比例,使反应温度低于40 ℃,制成PMMA-HA复合材料.刮除兔胫骨内侧软骨下骨后置入复合材料,对术后3、6、9、12周的关节软骨进行组织学观察,免疫组化法检测Ⅱ型胶原和MMP-1在软骨中的表达和分布,并与空白、对照组相比较.结果 复合材料以HA 2g、PMMA 1g、MMA 0.7ml、蒸馏水0.3ml混合时平均最高反应温度为38.17 ℃,且极限强度和刚度均高于软骨下骨.实验显示关节软骨随的时间的延长出现纤维化、裂隙、变薄,软骨细胞簇集,潮线模糊或消失,Mankin分级逐渐升高;免疫组化显示Ⅱ型胶原表达增加主要在软骨移行层和深层上部,MMP-1表达以软骨表层及中上层居多,两者染色强度随观察时间的延长均逐渐升高.结论 软骨下骨刚度增加后软骨中Ⅱ型胶原和MMP-1表达的量均升高,提示软骨下骨硬化对关节软骨退变的发生、发展具有十分重要的作用,可能为骨关节炎发病的主要原因之一.     

单层培养人软骨细胞Ⅰ型和Ⅱ型胶原表达的变化

对单层培养的人关节软骨细胞(HAC)Ⅰ型和Ⅱ型胶原表达的变化进行对比。样本取自股骨颈骨折行关节置换术的8例病人(平均年龄78.2岁)的髋关节软骨,分离HAC并单层培养46天,从髋关节囊分离成纤维细胞进行培养作为对照。软骨切片染色分析硫酸氨基葡聚糖。单层培养的HAC分别用抗人Ⅰ型和Ⅱ型胶原抗体及与生物素偶合的马抗鼠二抗孵育进行免疫细胞化学分析。胃蛋     

骨关节炎髌骨软骨中Ⅱ型胶原的表达和超微结构研究

目的研究骨关节炎中髌骨软骨的病理变化特点。方法采用电镜及免疫组化技术等研究手段观察29例31膝骨关节炎患者和2例2膝对照组髌骨软骨标本的超微结构和基质中Ⅱ型胶原表达变化。结果透射电镜下:Ⅰ期关节软骨退变表现为胶原纤维网断裂,软骨细胞内脂滴、糖原及空泡增多,细胞器肿胀、增多。Ⅱ期表现为核不规则,染色质浓集,细胞器减少。Ⅲ期表现为胶原纤维紊乱严重,胞质内见巨大脂滴和大量空泡。Ⅳ期见核固缩或破裂,细胞收缩成脂肪性碎屑,也可形成空陷窝或微瘢痕。Ⅱ型胶原免疫组化显色指数Ⅰ～Ⅳ期分别为:48.43±11.96,53.36±10.12,8.01±3.89,4.34±2.39,与正常软骨(31.37±9.74)比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论骨关节炎髌骨软骨的病理变化特点首先是软骨基质中胶原纤维网的破坏和蛋白多糖的丢失,进而导致软骨细胞的变性和坏死,由浅及深,最终出现软骨全层消失及软骨下骨增生。     

血清抗Ⅱ型胶原抗体与骨关节炎关系的研究

目的研究血清中抗Ⅱ型胶原抗体水平与骨关节炎的关系.方法研究对象包括56例膝骨关节炎患者及33名健康体检者,应用酶联免疫吸附实验方法检测血清中抗Ⅱ型胶原抗体水平.结果骨关节炎患者血清中抗Ⅱ型胶原抗体水平高于对照组,有显著性差异(P＜0.05).结论骨关节炎患者血清中抗Ⅱ型胶原抗体升高,可能与骨关节炎的免疫反应有关.     

椎体终板损伤对兔椎问盘髓核Ⅰ、Ⅱ型胶原的影响

目的 观察椎体终板损伤对兔椎间盘髓核Ⅰ、Ⅱ型胶原的影响并探讨其机制.方法 4个月龄清洁级日本大白兔12只,完整取出40个包含终板的完整椎间盘(L2-L5),随机分为实验组和对照组,每组20个.实验组参考Daniel Haschtmann的方法建立终板损伤模型.椎间盘整体培养2周后,免疫组织化学方法观察椎间盘髓核中Ⅰ、Ⅱ型胶原的表达情况,并用HMIAS-2000图像分析系统进行半定量分析.结果 免疫组织化学染色显示:实验组椎间盘髓核Ⅰ型胶原的表达比对照组高;而Ⅱ型胶原的表达则比对照组低,差异均有统计学意义(P<0.05).结论 外伤致椎体终板损伤后会导致椎间盘髓核Ⅰ、Ⅱ型胶原的变化,继而加速椎间盘退行性变.     

鹿茸多肽对实验性膝骨性关节炎关节软骨中糖胺多糖和Ⅱ型胶原水平的影响

目的:检测膝骨性关节炎关节软骨中糖胺多糖和Ⅱ型胶原的水平及鹿茸多肽对其影响。方法:6月龄新西兰大白兔64只,随机分为正常组(8只)和模型组(56只)。模型组采用Hulth法造成膝骨性关节炎模型。造模成功后再将模型组随机分为鹿茸多肽组(24只)和对照组(24只),鹿茸多肽组给予鹿茸多肽稀释液0.5ml,每2日1次关节腔注射;对照组给予0.5ml生理盐水,每2日1次关节腔注射。分别于干预后第7、15、30天分3批取材,甲苯胺蓝染色观察两组关节软骨中糖胺多糖含量,免疫组织化学法观察软骨基质中Ⅱ型胶原的表达。结果:随着干预时间的延长,鹿茸多肽组和对照组软骨基质中糖胺多糖和Ⅱ型胶原表达量逐渐减少。鹿茸多肽组药物干预后第7、15、30天,Ⅱ型胶原阳性面积积分光密度值分别为(312.06±14.12)、(273.31±12.42)和(248.34±10.41),组间差异有统计学意义(P<0.05);对照组干预后第7、15、30天,Ⅱ型胶原阳性面积积分光密度值分别为(253.47±15.53)、(215.67±9.72)和(160.01±13.23),组间差异有统计学意义(P<0.05)。相同时间段内,鹿茸多肽组Ⅱ型胶原阳性面积积分光密度值高于对照组,组间差异有统计学意义。结论:鹿茸多肽通过阻止膝骨性关节炎关节软骨基质中糖胺多糖和Ⅱ型胶原含量的减少,一定程度上延缓关节软骨的退变。     

威灵仙注射液对骨关节炎模型动物软骨组织形态和胶原表达的影响

[目的]探讨威灵仙注射液对骨关节炎模型动物关节软骨的组织学、胶原表型和超微结构的作用。[方法]建立骨关节炎动物模型，动物随机分为3组，S组、D组和K组，S组和D组分别注射威灵仙注射液和生理盐水，K组空白。分批处死动物取关节软骨标本，常规石蜡切片，HE／SOFC双染色，Mankin评分比较各组关节软骨损伤程度。免疫组化法（IHC）检测各组关节软骨基质Ⅰ、Ⅱ型胶原的表达情况。透射电镜（TEM）观察各组关节软骨超微结构变化。[结果]S组在各时段的评分均优于D组和K组；S组在各时点Ⅰ型胶原阳染面积低于D组和K组，Ⅱ型胶原阳染面积高于D组和K组；S组软骨在各时间点损伤程度都低于D组和K组，K组和D组损伤程度基本一致。[结论]威灵仙注射液可维持和促进软骨合成蛋白多糖与Ⅱ型胶原，对关节软骨具有保护作用。     

关节软骨中胶原的分布及在骨关节炎中的变化

本文从分析关节软骨组成及生理功能入手,综述了关节软骨的胶原成分、胶原的合成和降解及生长因子对其的调控作用、骨关节炎中胶原的病理改变。     

原位杂交法检测骨和软骨组织和Ⅰ,Ⅱ型胶原基因的表达

目的”用原位杂光法研究骨和软骨组织中Ⅰ、Ⅱ型胶原基因的表达。方法以与Ⅰ型、ⅡＡ型和ⅡＢ型胶原ｍＲＮＡ特异性互补的寡核苷酸序列为探针，用末端转移酶将地高辛标记于′－末端，在兔胫骨折端组织切片上进行Ｎｏｒｔｈｅｎ原位杂交，检测关节软骨，骺板和新生骨小梁区三种胶原基因的表达情况。结果关节软骨和骺板区均检测到软骨细胞中有ⅡＢ型胶原基因表达，新生骨小梁区检测到成骨细胞中有Ⅰ型胶原基因表达，结论本实验方法灵敏     

rhBMP-2在体内诱导成骨中Ⅰ、Ⅱ型胶原mRNA及碱性磷酸酶的表达

目的：研究rhBMP-2在体内诱导成骨中CollagenⅠ、ⅡmRNA及碱性磷酸酶（ALP）的表达。方法：将含rhBMP-2 0.5mg的松质骨载体植入BALB/c小鼠的右股部肌袋内，于术后3-21d间8个时间点取材，用原位杂交法对新生骨组织中的Ⅰ、Ⅱ型胶原mRNA进行检测；定量分析ALP活性，观察rhBMP-2在诱导成骨中CollagenⅠ、ⅡmRNA及ALP的表达。结果：⑴Ⅱ型胶原mRNA的出现是和成软骨、软骨细胞的出现相伴随。肥大、变性的软骨细胞并不表达Ⅱ型胶原mRNA。⑵作为成骨细胞成熟标志物的Ⅰ型胶原mRNA、ALP在软骨形成期即有表达，随着成骨细胞的出现，骨组织的形成，Ⅰ型胶原mRNA仍表现为高表达，而ALP的表达则呈下降趋势。结论：在体内诱导成骨中rhBMP-2促进了CollagenⅠ、ⅡmRNA及ALP的表达。     

Ⅱ型胶原海绵修复兔膝关节软骨缺损的组织学观察

目的:观察Ⅱ型胶原海绵修复兔膝关节软骨缺损的组织学变化。方法:将28只成年雄性新西兰兔制作膝关节缺损模型并随机分成2组,A组在缺损局部植入Ⅱ型胶原海绵,B组不植入以作对照。手术后2、4、6、8、10、12周分别作HE、Safranin O染色及S-100蛋白检测。结果:(1)HE染色显示A组2周后即出现新生软骨细胞,12周后新生软骨组织完全填满缺损区并与周围组织整合,而B组直至术后第12周仍由纤维组织所填充;(2)S-100蛋白免疫组化检测结果显示A组新生软骨细胞具有正常兔软骨细胞的表型;(3)Safranin O染色结果显示A组新生软骨细胞具有分泌软骨基质的功能。结论:Ⅱ型胶原具有较强的诱导软骨细胞生长的能力,其诱导生长的新生软骨具有正常透明软骨的表型和功能。     

Ⅱ型胶原海绵修复兔膝关节软骨缺损的组织学观察

目的:观察Ⅱ型胶原海绵修复兔膝关节软骨缺损的组织学变化.方法:将28只成年雄性新西兰兔制作膝关节缺损模型并随机分成2组,A组在缺损局部植入Ⅱ型胶原海绵,B组不植入以作对照.于术后2、4、6、8、10、12周分别作HE、Safranin O染色及S-100蛋白检测.结果:(1)HE染色显示A组2周后即出现新生软骨细胞,12周后新生软骨组织完全填满缺损区并与周围组织整合,而B组直至术后第12周仍由纤维组织所填充;(2)S-100蛋白免疫组化检测结果显示A组新生软骨细胞具有正常兔软骨细胞的表型;(3)Safranin O染色结果显示A组新生软骨细胞具有分泌软骨基质的功能.结论:Ⅱ型胶原具有较强的诱导软骨细胞生长的能力,其诱导生长的新生软骨具有正常透明软骨的表型和功能.     

正常关节软骨的胶原表型与骨关节炎关节软骨的表型…

正常关节软骨细胞特异性表达及形成Ⅱ，Ⅸ，和Ⅺ型胶原，关节软骨胶原的正常表型和含量是关节软骨力学特征的基础。业已证明，关节软骨细胞表型表达改变所致胶原代谢及成分的异常，是骨关节炎发生，发展的主要因素之一。     

高纯度猪软骨Ⅱ型胶原修复兔膝关节软骨缺损的实验研究

目的 研制高纯度猪软骨Ⅱ型胶原海绵,探讨其修复关节软骨缺损的可行性.方法 将40只成年雄性新西兰兔制成膝关节软骨缺损模型,随机分成两组.A组20只兔的缺损区植入Ⅱ型胶原海绵,B组20只兔的缺损区旷置,不植入胶原作为对照.于术后2、4、8、12、24周分别做HE染色、Masson染色、Safranin O染色及Ⅱ犁胶原免疫组化检测.结果 ①HE染色及Masson染色显示A组在术后2周即出现新生软骨细胞,细胞以胶原纤维为支架迁移进入缺损区,并与胶原纤维生长融合;12周后新生骨和软骨组织完全填满缺损区并与周围组织整合,而B组直至术后24周仍由纤维组织所填充;②免疫组化检测结果 显示A组新生软骨细胞具有正常兔软骨细胞的表型;③Safranin O染色结果 显示A组新生软骨细胞具有分泌软骨基质的功能.结论 Ⅱ型胶原具有较强的诱导软骨细胞生长的能力,其诱导生长的新生软骨细胞具有正常透明软骨细胞的表型和功能,是良好的软骨缺损修复的生物填充材料.     

正常关节软骨的胶原表型与骨关节炎关节软骨的表型异常

正常关节软骨细胞特异性表达及形成Ⅱ、Ⅸ、和Ⅺ型胶原,关节软骨胶原的正常表型和含量是关节软骨力学特征的基础。业已证明,关节软骨细胞表型表达改变所致胶原代谢及成分的异常,是骨关节炎发生、发展的主要因素之一。     

TGF-β增强rhBMP-2诱导成骨中Ⅰ、Ⅱ型胶原mRNA及碱性磷酸酶的表达

目的：对TGF-β增强rhBMP-2诱导成骨中Collagen Ⅰ、ⅡmRNA及碱性磷酸酶(ALP)的表达进行研究。方法：BALB／c小鼠110只随机分2组，每组55只。rhBMP-2／TGF-β为实验组，rhBMP-2为对照组，于术后3～21d 8个时间点取材，用原位杂交方法对新生骨组织中的Ⅰ、Ⅱ型胶原mRNA进行检测；对ALP活性进行定量分析，观察2组在诱导成骨中CollageⅠ、ⅡmRNA及ALP的表达情况。结果：(1)Ⅱ型胶原mRNA的出现是和成软骨、软骨细胞的出现相伴随的；(2)做为成骨细胞成熟标志物的I型胶原mRNA、ALP在软骨形成期即有表达，随着成骨细胞的出现，骨组织的形成Ⅰ型胶原mRNA仍表现为高表达，而ALP的表达则呈下降趋势；(3)实验组CollagenⅠ、ⅡmRNA及ALP的表达早于对照组。结论：TGF-β增强了rhBMP-2诱导成骨中CollagenⅠ、ⅡmRNA及ALP的表达。     

Ⅱ型胶原海绵修复兔膝关节软骨缺损的组织学观察

目的：观察Ⅱ型胶原海绵修复兔膝关节软骨缺损的组织学变化。方法：将28只成年雄性新西兰兔制作膝关节缺损模型并随机分成2组，A组在缺损局部植入Ⅱ型胶原海绵，B组不植入以作对照。于术后2、4、6、8、10、12周分别作HE、Safranin O染色及S-100蛋白检测。结果：（1）HE染色显示AXEG 2周后即出现新生软骨细胞，12周后新生软骨组织完全填满缺损区并与周围组织整合，而B组直至术后第12周仍由纤维组织所填充；（2）S-100蛋白免疫组化检测结果显示A组新生软骨细胞具有正常兔软骨细胞的表型；（3）Safranin O染色结果显示A组新生软骨细胞具有分泌软骨基质的功能。结论：Ⅱ型胶原具有较强的诱导软骨细胞生长的能力，其诱导生长的新生软骨具有正常透明软骨的表型和功能。