关节软骨及骨破坏模型大鼠经盐酸氨基葡萄糖干预的最佳剂量

背景:研究表明盐酸氨基葡萄糖可减轻骨关节炎的症状并能保护关节软骨,但该药的最佳剂量至今尚无共识.目的:观察盐酸氨基葡萄糖对由白陶土与鹿角菜胶诱发大鼠关节炎的治疗最低有效剂量.方法:将SD大鼠分别用蒸馏水,盐酸氨基葡萄糖溶液0.4,0.8及1.6 g/kg灌胃,采用白陶土与鹿角菜胶诱发大鼠单发关节炎模型.建模后1,3,5 d,用容积测量法测定各组大鼠的左右后肢足跖体积,计算足跖肿胀度.用游标卡尺测定其胫跗骨关节最大径;测定足跖伊文思蓝含量,右足跖制备组织切片,染色后镜下观察其病变程度并进行评分.结果与结论:给予大鼠盐酸氨基葡萄糖1,3和5 d后,盐酸氨基葡萄糖0.8及1.6 g/kg组大鼠右后足跖肿胀度及胫跗骨关节径明显小于模型组(P < 0.05或P < 0.01),足跖肿胀度及胫跗骨关节径均有随给药剂量增大而减小.给药5 d后,盐酸氨基葡萄糖0.8及1.6 g/kg组大鼠右后足跖伊文思蓝含量及组织病理学评分明显小于模型组(P < 0.05或P < 0.01).结果提示,盐酸氨基葡萄糖能够有效地预防骨关节炎关节软骨和骨的破坏,并可预防关节周围组织炎症,其最低有效剂量为0.8 g/kg.     

关节软骨及骨破坏模型大鼠经盐酸氨基葡萄糖干预的最佳剂量

背景：研究表明盐酸氨基葡萄糖可减轻骨关节炎的症状并能保护关节软骨,但该药的最佳剂量至今尚无共识。目的：观察盐酸氨基葡萄糖对由白陶土与鹿角菜胶诱发大鼠关节炎的治疗最低有效剂量。方法：将SD大鼠分别用蒸馏水,盐酸氨基葡萄糖溶液0.4,0.8及1.6g/kg灌胃,采用白陶土与鹿角菜胶诱发大鼠单发关节炎模型。建模后1,3,5d,用容积测量法测定各组大鼠的左右后肢足跖体积,计算足跖肿胀度。用游标卡尺测定其胫跗骨关节最大径;测定足跖伊文思蓝含量,右足跖制备组织切片,染色后镜下观察其病变程度并进行评分。结果与结论：给予大鼠盐酸氨基葡萄糖1,3和5d后,盐酸氨基葡萄糖0.8及1.6g/kg组大鼠右后足跖肿胀度及胫跗骨关节径明显小于模型组（P〈0.05或P〈0.01）,足跖肿胀度及胫跗骨关节径均有随给药剂量增大而减小。给药5d后,盐酸氨基葡萄糖0.8及1.6g/kg组大鼠右后足跖伊文思蓝含量及组织病理学评分明显小于模型组（P〈0.05或P〈0.01）。结果提示,盐酸氨基葡萄糖能够有效地预防骨关节炎关节软骨和骨的破坏,并可预防关节周围组织炎症,其最低有效剂量为0.8g/kg。     

关节软骨退化性骨性关节炎的修复与运动

学术背景:研究表明,强度大、持续时间长的运动会对关节软骨产生一些负面的影响。目的:阐述骨性关节炎的发病机制以及运动和骨性关节炎发生的关系,并综述骨性关节炎的治疗方法,以期对骨性关节炎针对性的预防和治疗有所帮助。检索策略:检索1998/2007highwire Stanford.关于运动与骨性关节炎研究的文献,检索词为Osteoarthritis和Exercise。文献评价:初检文题中含有Osteoarthritis和Exercise得到137篇文献。阅读标题和摘要进行初筛,引用文献37篇,其中动物实验和在体、离体、细胞学实验33篇,综述、述评、讲座类文献4篇。资料综合:①软骨组织由软骨细胞、定位在细胞外膜上的胶原纤维、蛋白多糖、水等组成。②骨性关节炎时软骨组织发生变化;炎症加剧软骨的退化;重复的机械性压力和运动训练与骨性关节炎的形成高度相关。③骨性关节炎的治疗包括:药物治疗、手术治疗、软骨细胞移植、运动疗法和基因治疗。结论:关节受伤会增大骨性关节炎发生的危险,关节重复的承受高负荷压力更易使运动者关节受伤和退化。造成关节软骨退化的原因很多,机械负荷能够使软骨组织基质发生改变。关节软骨退化的发生和体育运动的关系密切相关。高强度的运动与人们骨性关节炎的发生相关。目前,尚未发现能使软骨组织损伤痊愈的治疗方法。基因治疗能加快和改善软骨组织的修复。     

姜黄素保护关节软骨抑制骨关节炎的作用和机制

背景：研究证实姜黄素具有抗炎抗氧化抗凋亡作用。目的：综合阐述姜黄素保护关节软骨及抑制骨关节炎等方面的机制和作用。方法：作者检索1973至2014年 PubMed、Embase、Elseveir数据库文献。检索词为“Osteoarthritis, curcumin,chondrocyte,articular cartilage”,按照事先制定的标准逐一评价纳入研究的文献,提取有效资料进行综合分析。结果与结论：姜黄素可通过抑制氧化作用酶,清除自由基,完成抗氧化作用,从而防止骨关节炎的发生和进展。姜黄素抑制基质金属蛋白酶的对软骨基质的消耗,增加Ⅱ型胶原的产生。姜黄素通过抑制胞浆型磷脂酶A2,环氧化酶2,脂氧合酶5,从而完成抗炎反应。姜黄素抑制白细胞介素1β导致的线粒体肿胀和凋亡,完成抗凋亡作用。临床研究提示,姜黄素或者其衍生物骨关节炎患者膝关节功能、关节疼痛等均有改善。高浓度姜黄素对体外培养的细胞和组织有毒性作用。     

木瓜蛋白酶诱导大鼠膝早期骨关节炎软骨表面的电镜扫描

背景：木瓜蛋白酶注射建立骨性关节炎动物模型是用于骨关节炎防治研究的常用方法之一。 目的：观察木瓜蛋白酶和L-半胱氨酸混合注射诱导大鼠膝早期骨关节炎进程中扫描电镜下软骨表面形态学变化。 方法：2%木瓜蛋白酶和0.03 mol/L左旋半胱氨酸按2∶1比例混匀,取0.15 mL注射至SD大鼠右膝关节腔诱导骨关节炎模型,左膝注射等量生理盐水为对照组,另取2只4膝不做处理为正常对照组,于注射后第2,4,6周后分别使用扫描电镜观察股骨内侧髁关节软骨表面形态学变化。 结果与结论：正常和对照组可见表面分布较均匀的浅坑。木瓜蛋白酶和L-半胱氨酸混合注射2周后大鼠软骨表面出现凹凸不平,皱缩扭曲变形;4周表面变薄,局部出现小裂纹;6周出现深大裂纹,软骨缺损。提示2%木瓜蛋白酶和0.03 mol/L左旋半胱氨酸混合注射诱导的早期骨关节炎模型的时间节点可以定在4-6周。     

关节软骨修复与相关细胞因子的作用

背景：关节软骨损伤后几乎不能完全修复,在生理负荷下容易发生退行性改变,最终发展成骨性关节炎。利用细胞生长因子构建组织工程化软骨,修复重建受损关节软骨,为骨关节软骨疾病的治疗开辟了新的途径。目的：全面了解细胞凶子特性与正常关节软骨相似的组织工程软骨的构建,明确目前细胞因子促进软骨分化修复的研究进展。方法：电子检索中Ⅲ生物医学文献数据库和计算机Medline数据库1994／2009收录的关节软骨修复与相关细胞因子相关综述和论文报告,并分析其研究进展。结果与结论：共纳入软骨细胞因子相关文献29篇。关节软骨损伤后的修复非常有限,其对创伤、炎症的反应是由软骨细胞、滑膜组织分泌或关节液中含有的细胞因子所介导的。软骨细胞基质中的生长因子,通过不同的细胞信号通路使基因表达启动或关闭,在软骨生长和分化中发挥重要作用,同时软骨细胞周围环境因素也影响调控诱导分化的结果。     

关节软骨修复与相关细胞因子的作用

背景:关节软骨损伤后几乎不能完全修复,在生理负荷下容易发生退行性改变,最终发展成骨性关节炎.利用细胞生长因子构建组织工程化软骨,修复重建受损关节软骨,为骨关节软骨疾病的治疗开辟了新的途径.目的:全面了解细胞因子特性与正常关节软骨相似的组织工程软骨的构建,明确目前细胞因子促进软骨分化修复的研究进展.方法:电子检索中国生物医学文献数据库和计算机Medline数据库1994/2009收录的关节软骨修复与相关细胞因子相关综述和论文报告,并分析其研究进展.结果与结论:共纳入软骨细胞因子相关文献29篇.关节软骨损伤后的修复非常有限,其对创伤、炎症的反应是由软骨细胞、滑膜组织分泌或关节液中含有的细胞因子所介导的.软骨细胞基质中的生长因子,通过不同的细胞信号通路使基因表达启动或关闭,在软骨生长和分化中发挥重要作用,同时软骨细胞周围环境因素也影响调控诱导分化的结果.     

关节软骨的缺损与修复

背景:关节软骨自身修复能力有限,一旦受损,难于恢复.目的:概述目前关节软骨缺损的主要临床治疗手段及发展趋势.方法:以articular cartilage,cartilage defects,treatment为检索词,检索PubMed数据库(1995-01/2010-06),文献检索语种限制为英文.排除与软骨损伤的修复重建相关性不强、以及内容重复、陈旧的文献.共保留32篇文献进行综述.结果与结论:目前关节软骨缺损的临床治疗手段包括微骨折术、自体骨软骨移植术、异体骨软骨移植术、白体软骨细胞移植术等,这些方法通常能有效地缓解临床症状,已经被众多学者接受,但仍然存在一些亟待解决的问题.与这些已经投入临床的技术相比,利用组织工程化软骨修复关节软骨缺损是一项新技术,由于其出现时间较短,技术尚未成熟,与其相关的临床研究仍在不断进行.     

威灵仙提取物干预膝骨关节炎软骨细胞的生长活力

背景：近年来研究显示关节软骨细胞过度凋亡是骨性关节炎开始和进展的关键因素,利用药物抑制软骨细胞凋亡来控制骨性关节炎的进展是现在的研究热点。而威灵仙在国内临床治疗骨关节炎时取得了较确切的疗效,但是其具体的作用机制是否通过抑制软骨细胞凋亡来实现尚未见相关报道。目的：观察中药威灵仙提取物对膝骨关节炎软骨细胞生长活力的影响。方法：取骨关节炎晚期行膝关节置换的关节软骨,剪碎后,采用酶消化法消化细胞,将处于对数生长期第3代细胞随机分组,实验组分别加入0.01,0.05,0.1,0.5,1.0g/L威灵仙提取物培养基,对照组仅加入普通培养基进行培养。Live/Dead染色法测定人软骨细胞活力指数,TUNEL染色法测定人软骨细胞凋亡指数。结果与结论：0.05,0.1g/L威灵仙提取物能明显提高软骨细胞活力,而0.5,1.0g/L威灵仙提取物反而降低了软骨细胞活力,其活力指数与对照组比较差异均有显著性意义（P〈0.05）;0.01,0.05,0.1g/L威灵仙提取物能有效抑制软骨细胞凋亡,1.0g/L威灵仙提取物反而促进了软骨细胞凋亡,其凋亡指数与对照组比较差异均有显著性意义（P〈0.05）。结果可见威灵仙提取物在合适的质量浓度时能有效提高人软骨细胞活力,抑制人软骨细胞凋亡,尤以0.1g/L时效果最佳。     

威灵仙提取物干预膝骨关节炎软骨细胞的生长活力

背景:近年来研究显示关节软骨细胞过度凋亡是骨性关节炎开始和进展的关键因素,利用药物抑制软骨细胞凋亡来控制骨性关节炎的进展是现在的研究热点。而威灵仙在国内临床治疗骨关节炎时取得了较确切的疗效,但是其具体的作用机制是否通过抑制软骨细胞凋亡来实现尚未见相关报道。目的:观察中药威灵仙提取物对膝骨关节炎软骨细胞生长活力的影响。方法:取骨关节炎晚期行膝关节置换的关节软骨,剪碎后,采用酶消化法消化细胞,将处于对数生长期第3代细胞随机分组,实验组分别加入0.01,0.05,0.1,0.5,1.0g/L威灵仙提取物培养基,对照组仅加入普通培养基进行培养。Live/Dead染色法测定人软骨细胞活力指数,TUNEL染色法测定人软骨细胞凋亡指数。结果与结论:0.05,0.1g/L威灵仙提取物能明显提高软骨细胞活力,而0.5,1.0g/L威灵仙提取物反而降低了软骨细胞活力,其活力指数与对照组比较差异均有显著性意义(P<0.05);0.01,0.05,0.1g/L威灵仙提取物能有效抑制软骨细胞凋亡,1.0g/L威灵仙提取物反而促进了软骨细胞凋亡,其凋亡指数与对照组比较差异均有显著性意义(P<0.05)。结果可见威灵仙提取物在合适的质量浓度时能有效提高人软骨细胞活力,抑制人软骨细胞凋亡,尤以0.1g/L时效果最佳。     

关节软骨缺损修复对功能重建的意义

关节软骨缺损的治疗目前方法众多,其软骨的生物治疗有:软骨膜和骨膜移植、自体软骨细胞种植、自体或异体关节软骨移植,这些技术的现状及存在的问题和进展对缺损修复后功能重建具有重要意义。     

三种生物材料修复兔关节软骨缺损的性能对比

背景:聚乙烯醇水凝胶目前普遍被认为是一种在临床上非常有前途的关节软骨替代材料.聚酰胺66是一种具有高强度、高韧性和良好稳定性的聚合物,在工程和医学领域已获得广泛应用.聚氨酯具有良好的组织相容性和血液相容性,在合成材料中,聚氨酯在软骨修复方面表现出其独特的优势.目的:比较多孔网状聚乙烯醇,聚氨酯,聚酰胺66生物材料修复兔关节软骨缺损的效果,探索性能更加优异的软骨支架材料.方法:在36只兔髌股关节面上制造软骨缺损模型后按随机数字表法分为4组,每组9只.聚乙烯醇植入组、聚氨酯植入组、聚酰胺66植入组分别在软骨缺损处相应植入生物材料,对照组不做任何处理.植入4,8,12周后观察兔行为形态及膝关节局部组织形态学变化,对植入后12周修复组织进行组织学评分.结果与结论:生物材料植入后兔大体形态观察伤口无感染,关节活动度好.植入后12周,植入组材料与周边组织融为一体,周边软骨未见明显退行性变:对照组整个观察期内,修复区表面不平整,与周围软骨分界清楚,有纤维状物覆盖.组织学评分显示聚乙烯醇植入组与聚氨酯植入组差异无显著性意义(P>0.05),优于聚酰胺66植入组及对照组(P<0.05).提示多孔聚乙烯醇,聚氨酯生物材料具有良好的组织相容性及替代关节软骨的功能.     

组织工程修复关节软骨缺损的力学状态研究

背景:力学状态对软骨的正常生理有重要影响,若应力集中过大将造成人工软骨退变和原宿主软骨退化,影响治疗效果.目前的各种力学手段很难实现活体软骨力学状态测量,而有限元动态分析能有效地模拟修补后软骨的受力情况.目的:通过有限元仿真研究组织工程修复膝关节软骨缺损后人工软骨和宿主软骨的力学状态.方法:以人体膝关节软骨受滚压部分为研究对象,建立滚动运动下关节软骨的有限元模型.根据行走过程中股骨与胫骨间的滚压边界条件,对软骨在取不同弹性模量、不同压缩量、不同载荷速度及不同缺损大小的情况进行了滚压受力分析.结果与结论:在滚压载荷下,植入人工软骨弹性模量和软骨压缩量的不同都使人工软骨和宿主软骨受到的Mises应力值变化,二者对修复缺损处软骨Mises应力分布的影响比较明显,是临床治疗软骨缺损和术后康复阶段值得注意的因素.模拟中使用的载荷速度和缺损大小对软骨应力值的影响不明显.当人工软骨弹性模量取某个值时,人工软骨和宿主软骨的Mises应力差别可以达到很小值,二者趋于吻合.应力差别还和个体宿主软骨的力学性能有关,据此,应针对不同病例选择最佳弹性模量的人工软骨植入.     

组织工程修复关节软骨缺损的力学状态研究

背景：力学状态对软骨的正常生理有重要影响,若应力集中过大将造成人工软骨退变和原宿主软骨退化,影响治疗效果。目前的各种力学手段很难实现活体软骨力学状态测量,而有限元动态分析能有效地模拟修补后软骨的受力情况。目的：通过有限元仿真研究组织工程修复膝关节软骨缺损后人工软骨和宿主软骨的力学状态。方法：以人体膝关节软骨受滚压部分为研究对象,建立滚动运动下关节软骨的有限元模型。根据行走过程中股骨与胫骨间的滚压边界条件,对软骨在取不同弹性模量、不同压缩量、不同载荷速度及不同缺损大小的情况进行了滚压受力分析。结果与结论：在滚压载荷下,植入人工软骨弹性模量和软骨压缩量的不同都使人工软骨和宿主软骨受到的Mises应力值变化,二者对修复缺损处软骨Mises应力分布的影响比较明显,是临床治疗软骨缺损和术后康复阶段值得注意的因素。模拟中使用的载荷速度和缺损大小对软骨应力值的影响不明显。当人工软骨弹性模量取某个值时,人工软骨和宿主软骨的Mises应力差别可以达到很小值,二者趋于吻合。应力差别还和个体宿主软骨的力学性能有关,据此,应针对不同病例选择最佳弹性模量的人工软骨植入。     

组织工程软骨与柚皮苷联合修复兔膝关节软骨缺损的组织学证实

背景：目前临床上虽有多种方法用于治疗软骨缺损,但没有从根本上解决关节软骨缺损修复问题。目的：通过组织学研究进一步评价柚皮苷结合组织工程软骨修复兔关节软骨缺损的效果。方法：取兔骨髓间充质干细胞体外增殖后,复合于改建后的脱细胞真皮基质载体上,制成组织工程软骨,植入到兔膝关节软骨缺损,并以柚皮苷汤灌胃,于4,8周后分别对修复组织进行苏木精-伊红、Masson三色染色、甲苯胺蓝染色、Ⅱ型胶原染色、Ⅹ型胶原染色等组织学检查。结果与结论：术后8周,柚皮苷结合干细胞复合体组缺损处修复组织变成乳白色,半透明光滑组织,缺损修复组织与周围正常软骨已基本难区分,表面光滑。组织学检查发现修复缺损处基本为新生软骨填充。结果证实,柚皮苷结合组织工程软骨能提高家兔膝关节软骨缺损的修复质量。     

骨髓间充质干细胞定向诱导移植修复关节软骨

背景:骨髓间充质干细胞在不同诱导条件下具有向中胚层组织细胞如成骨细胞、成软骨细胞、肌细胞、脂肪细胞等分化的能力.目的:验证用组织工程方法诱导分化骨髓间充质干细胞修复兔关节软骨损伤的效果.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2005-05-03/2007-12-30在沈阳医学院临床中心实验室完成.材料:20只两三月龄的健康新西兰白兔,雌雄不限.方法:①诱导分化体外培养的兔骨髓间充质干细胞.实验组加入地塞米松、碱性成纤维细胞生长因子、维生素C培养1周,再将转化生长因子β替换碱性成纤维细胞生长因子培养3周;以不加诱导剂细胞做对照.②取20只兔.建立膝关节软骨缺损模型,随机分为3组.实验组10只膝关节内植入经诱导的骨髓间充质干细胞;对照组植入未经诱导的骨髓间充质干细胞:空白对照组植入生理盐水.分别于术后2,4,6,8周时处死实验组处死2只,对照组和空白对照组各处死1只进行各项指标检测.主要观察指标:①细胞形态学.②碱性磷酸酶活性的测定.③大体标本观察.④X射线观察.⑤组织切片观察.结果:①经诱导的骨髓间充质干细胞,细胞形态发生明显变化,逐渐由长梭形变为多角形,类似于软骨细胞样形态.②骨髓间充质干细胞经诱导4周后,其碱性磷酸酶活性明显增强(P＜0.05).③术后8周,实验组标本修复组织表面光滑,与周围软骨间界限模糊不清:X射线表现为关节间隙变宽,软骨下骨质囊变得到改善:组织切片观察显示与正常软骨细胞基本上一致.结论:自体间充质干细胞移植可修复关节软骨损伤.     

点种法移植软骨细胞修复关节软骨缺损

背景：生物性的重建虽能达到修复缺损,重建关节面的目的,但功能上难以与正常软骨一致。应用可降解的聚合物把移植的软骨细胞包埋起来进行移植,可能获得真正意义上的透明软骨。目的：观察以同种异体兔软骨细胞胶原包埋后,点种法移植软骨细胞修复关节软骨缺损的效果。方法：新西兰纯种兔制备膝关节全层软骨缺损后分为3组：分别进行胶原包埋软骨细胞点种法移植、单纯软骨细胞点种法移植和仅在大面积软骨缺损的软骨下钻孔。结果与结论：术后2,4,12,24周观察组织学动态变化,发现胶原包埋软骨细胞点种法移植组能获得透明软骨修复,而软骨细胞点种法组和单纯软骨下骨钻孔组缺损区仅为纤维组织填充,并且胶原包埋软骨细胞点种法移植组兔各期平均组织学和组织化学得分均高于其他两组（P〈0.01）。说明胶原包埋点种法软骨细胞移植能获得透明软骨修复,尤其适用于大面积软骨缺损。     

点种法移植软骨细胞修复关节软骨缺损

背景:生物性的重建虽能达到修复缺损,重建关节面的目的,但功能上难以与正常软骨一致。应用可降解的聚合物把移植的软骨细胞包埋起来进行移植,可能获得真正意义上的透明软骨。目的:观察以同种异体兔软骨细胞胶原包埋后,点种法移植软骨细胞修复关节软骨缺损的效果。方法:新西兰纯种兔制备膝关节全层软骨缺损后分为3组:分别进行胶原包埋软骨细胞点种法移植、单纯软骨细胞点种法移植和仅在大面积软骨缺损的软骨下钻孔。结果与结论:术后2,4,12,24周观察组织学动态变化,发现胶原包埋软骨细胞点种法移植组能获得透明软骨修复,而软骨细胞点种法组和单纯软骨下骨钻孔组缺损区仅为纤维组织填充,并且胶原包埋软骨细胞点种法移植组兔各期平均组织学和组织化学得分均高于其他两组(P<0.01)。说明胶原包埋点种法软骨细胞移植能获得透明软骨修复,尤其适用于大面积软骨缺损。     

纳米支架与关节软骨重建

背景：纳米羟基磷灰石因具有与骨组织中天然羟磷灰石晶体尺寸相关的特性以及具有良好的生物相容性和骨传导性,被广泛用于骨组织工程。目的：对纳米支架材料的性能进行阐述,探讨仿生多层纳米支架构建和纳米支架体内试验研究的新进展。方法：由作者应用计算机检索PubMed数据库及CNKI数据库1979/2011,在英文标题和摘要中以＂cartilage,nano＂和＂cartilage,nanofiberornanofibrous＂检索,中文文献检索以＂软骨,纳米,支架＂为关键词,选择内容与纳米支架、软骨损伤修复与软骨组织工程相关的文章,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章,共纳入50篇文献。结果与结论：软骨自我修复能力有限,软骨组织工程作为一种新治疗手段为其治愈提供了可能,纳米支架则以其优越的性能成为软骨组织修复的重要生物材料,纳米支架的仿生分层设计与制备及其生物性能的最优化,以及大宗样本临床试验的缺乏成为制约纳米支架材料应用于临床软骨缺损修复的关键问题。