关节软骨钙化层相关研究进展

关节软骨钙化层(calcified cartilage zone, CCZ)是软骨组织中一层重要的界面结构,对骨软骨组织生理功能的发挥有着重要意义。相关基础研究及临床研究表明钙化层结构有利于骨关节炎的防治以及软骨组织的再生修复,本文对钙化层的理化性质,及在防治骨关节炎和软骨修复方面的研究进展作一综述。     

实验性骨关节炎中关节软骨钙化层厚度测定及其意义

作者借助髋关节骨关节炎（ＯＡ）实验动物模型、观察到：（１）关节软骨钙化层在负重区分布最厚，非负重区最薄。（２）ＯＡ严重度和钙化层厚度呈正相关，和软骨非钙化软骨厚度呈负相关。（３）ＯＡ病理发展过程中具有非钙化软骨层变薄，钙化软骨层增厚，潮线前移等特征。该结果为分析ＯＡ病因及病理机制提供直接依据。     

膝关节原发性骨关节炎软骨和软骨下骨病理改变的定量研究

目的观察膝关节原发性骨关节炎(osteoarthritis,OA)胫骨平台软骨和软骨下骨病理改变特点,对比内、外侧平台软骨和软骨下骨结构参数,探讨钙化层和软骨下骨在OA发病机制中的作用。方法取2009年10月-2011年5月行人工全膝关节置换术治疗的30例30膝原发性OA患者自愿捐赠的新鲜胫骨平台标本进行实验。其中男11例,女19例;年龄55～78岁,平均65.1岁。病程10～25年,平均16.6年;患膝内翻畸形1～23°,平均9.3°。大体观察胫骨平台后在内、外侧中央负重区取材,常规制备脱钙石蜡切片,行HE和番红O/固绿染色,观察关节软骨退变特点,参照Mankin评分标准评分并分期;观察钙化层及软骨下骨病理改变。应用Image Pro Plus 6.0图像分析软件测量软骨和软骨下骨结构参数,包括软骨全层(total articular cartilage,TAC)厚度、钙化层(articular calcified cartilage,ACC)厚度、ACC/TAC比值、软骨下骨板(subchondral bone plate,SCP)厚度以及骨小梁体积分数(trabecular bone volume,BV/TV)。结果大体观察内侧平台软骨退变较外侧严重,内侧平台软骨Mankin评分为(12.4±1.1)分,显著高于外侧平台的(8.3±1.6)分(t=12.173,P=0.000)。根据Mankin评分结果在60个标本中,14个为OA早期,可见软骨浅表层裂隙、潮线复制和软骨下骨增厚;19个为OA中期,可见软骨深层裂隙、多发软骨下骨吸收陷窝和明显增厚的软骨下骨;27个为OA晚期,可见软骨全层缺失、软骨内化骨和"象牙化"软骨下骨。软骨和软骨下骨结构参数测定示:内侧平台TAC厚度显著低于外侧平台,ACC/TAC比值、BV/TV及SCP厚度显著高于外侧平台,差异均有统计学意义(P<0.05)。内、外侧平台ACC厚度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论钙化层和软骨下骨可能在OA发生与进展中发挥了重要作用。     

关节软骨损伤细胞修复研究进展

关节软骨损伤主要由创伤和各种疾病如骨关节炎、剥脱性骨软骨炎、骨坏死等引起，容易导致关节功能障碍。关节软骨损伤目前治疗方法很多，包括微骨折、软骨下骨打孔术、骨膜和软骨膜移植、自体和异体软骨移植、组织工程软骨移植、细胞移植、基因治疗等方法，但效果各异。他们都旨在解决两个主要问题：（1）利用与关节软骨相似的组织或材料充填缺损；（2）促使修复组织和原先组织在形态上相似，在结构和功能上相近。     

关节软骨组织工程研究进展

组织工程技术为损伤关节软骨的修复提供了全新的治疗方法。本文就关节软骨组织工程的种子细胞、生长因子、细胞外基质支架及修复关节软骨缺损的研究进展作一综述。     

组织工程关节软骨研究进展

软骨损伤是骨科较为常见的疾患。创伤、骨软骨炎、骨性关节炎、髌骨软化等均可引起软骨损伤。研究表明[1～3 ] ,成年关节软骨修复能力非常有限,直径<3mm可部分或全部修复,直径>4mm不能自行修复。1　软骨缺损的常用修复手段1.1　软骨下穿透术软骨下钻孔,微骨折,短期内能恢复破坏     

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。     

骨关节炎中关节软骨和周围骨的变化

骨关节炎(OA)是最常见的关节炎,同时也是造成中老年人伤残的重要原因。曾经一度认为关节软骨的改变是骨关节炎主要的病变,但现在普遍认为,所有关节结构包括软骨钙化区、软骨下骨、骨小梁、关节囊等都会受到影响。然而骨与软骨所起到的作用、之间的关系如何还不明确。本文就骨关节炎中关节软骨和周围骨的变化作一综述。     

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。     

帕瑞昔布对膝骨关节炎大鼠关节软骨及软骨下骨的影响

[目的]观察帕瑞昔布对膝骨关节炎大鼠关节软骨、软骨下骨及自噬标志物Beclin-1表达的影响。[方法] 30只雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、治疗组。假手术组仅切开膝关节皮肤,模型组与治疗组应用Hulth法复制OA模型。治疗组自术后首天起腹腔注射帕瑞昔布[10 mg/(kg·d)],每周5次,连续12周。12周后处死大鼠,ELISA法检测血清IL-1、IL-6、CTX-Ⅰ、CTX-Ⅱ、TRACP-5b;关节软骨行HE、番红O染色及Mankin评分;Micro-CT扫描软骨下骨;RT-QPCR技术检测Beclin-1 mRNA表达量。[结果]模型组IL-1、IL-6、CTX-Ⅰ、CTX-Ⅱ、TRACP-5b水平高于假手术组(P0.05);治疗组IL-1、IL-6、CTX-Ⅱ水平低于模型组(P0.05)。治疗组Mankin评分低于模型组(P0.05)。与假手术组比较,模型组骨体积分数(BV/TV)、骨小梁量(Tb.N)显著降低(P0.05),而骨小梁分离度(Tb.Sp)显著增高(P0.05)。与模型组比较,治疗组骨体积分数(BV/TV)、骨小梁量(Tb.N)降低(P0.05),而骨小梁分离度Tb.Sp增高(P0.05)。治疗组Beclin-1 mRNA表达量高于假手术组与模型组(P0.05)。[结论]帕瑞昔布可改善OA大鼠关节软骨退变,其机制可能是通过增强细胞自噬来完成。并能促进大鼠软骨下骨骨量丢失,可能给OA治疗带来负面影响。     

降钙素对骨性关节炎关节软骨的作用

目的 综述降钙素(calcitonin,CT)对骨性关节炎关节软骨、软骨下骨的作用. 方法广泛查阅近年来有关CT对骨性关节炎作用的国内外文献,并进行总结与分析. 结果 CT能促进软骨蛋白多糖、II型胶原等重要软骨基质的合成,并能促进软骨及软骨下骨再生. 结论 CT通过促进软骨合成及抑制软骨降解发挥保护关节软骨的作用.     

关节软骨组织工程支架的研究进展

目的对软骨组织工程支架材料的研究现状进行综述,并对其发展前景进行展望。方法广泛查阅近年来关节软骨组织工程支架的相关文献,并对多种天然生物支架材料和人工合成支架材料的相关实验及临床应用效果进行分析总结。结果软骨组织工程支架的设计对软骨组织损伤修复成功与否至关重要,理想的软骨支架可以引导并促进新生软骨组织的形成。目前所应用的支架材料均有其局限性。结论进一步深入研究软骨组织工程支架,对未来临床软骨损伤的修复具有重要意义。     

关节软骨组织工程种子细胞的研究进展

目的 综述关节软骨组织工程种子细胞的研究进展.方法 广泛查阅近年来有关关节软骨组织工程种子细胞的文献,并进行综述.结果 BMSCs分化为软骨细胞将成为关节软骨组织工程种子细胞的主要来源,与支架利用和培养环境改善构成关节软骨组织工程的重要条件.结论 充分利用细胞因子和转基因技术,改良三维支架和培养条件,将推动关节软骨组织技术的进展.     

骨关节炎软骨及软骨下骨吡啶并林含量的变化

目的：测定骨关节炎（ＯＡ）软骨及软骨下骨中呢啶并林（Ｐｙｒ）含量的变化。判断Ｐｙｒ在ＯＡ诊断和现活跃程度评价方面的作用。方法：复制成年兔膝关节ＯＡ模型,取有内髁主要负重区关节软骨及软骨下骨,采用高效液相色谱法（ＨＰＬＣ）测定其Ｐｙｒ含量。结果：８周内,关节软骨中Ｐｙｒ含量逐渐下降;软骨下骨中Ｐｙｒ含量在模型术后早期下降,随后逐渐升高。结论：ＯＡ关节软骨及软骨下骨的Ｐｙｒ含量随病程发生变化,可能是造     

阿仑膦酸钠对骨关节炎关节软骨保护作用的研究进展

目的综述阿仑膦酸钠(alendronate,ALN)对骨关节炎(osteoarthritis,OA)关节软骨保护作用的研究进展。方法广泛查阅近年国内外相关文献,并进行综合分析。结果 ALN能改善OA关节软骨代谢微环境,抑制软骨下骨骨重塑,对关节软骨有潜在保护作用。结论 ALN有望成为一种OA疾病改善药物,但OA治疗尚缺乏统一的基础与临床评价标准,制定统一标准并获取临床数据对ALN的开发和应用有指导性意义。     

组织工程软骨修复兔关节软骨缺损的初步研究

目的 探讨运用组织工程软骨植入修复兔胫骨平台外侧髁全关节软骨浅层缺损的可行性。方法 取2周龄乳兔软骨细胞体外培养传代至第3代后，与人胎盘I型胶原蛋白海绵复合后植入成年兔的胫骨体平台外侧髁浅层完全软骨缺损区，并设立空白对照组，分别于术后4、12和24周取材，观察修复效果。结果 实验组术后4周缺损表面未见明显的新生软骨形成；12周，缺损表面有少量的新生软骨形成，组织学切片上可见软骨细胞呈边缘不规则的，小蜂窝状结构，软骨细胞周围有软骨陷窝形成；24周，缺损表面的新生软骨较4、12周的新生软骨明显，表面光滑，且与周围组织结合紧密，但仍存在部分缺损尚未修复。组织学切片上可见软骨陷窝形成，并分泌甲苯胺蓝异染的软骨基质。面对照组则均未见明显的修复。结论 制成的组织工程软骨对兔胫骨平台软骨浅层完全缺损有修复作用，但不能完全修复缺损。     

保留钙化层结构的猪股骨滑车全厚软骨缺损模型建立

目的建立保留钙化层结构的猪股骨滑车全厚软骨缺损模型,为观察组织工程软骨在保留钙化层的膝关节软骨缺损模型中的修复效果提供良好的实验研究平台。方法选取6月龄清洁级贵州小香猪9只,体重40～50 kg,用标准的软骨缺损制作套件在其右后肢股骨滑车切迹旁制备直径6 mm、深0.2～0.5 mm、不伤及钙化层结构的圆柱形全厚软骨缺损模型。造模4周后行3.0T MRI观察,取材后进行大体、体视显微镜观察及固绿-番红O、阿利新蓝、天狼星红组织学染色观察缺损处软骨修复情况。结果造模后实验动物均存活,术后切口无感染,无髌骨脱位;术后即可下地行走并部分负重,1周后均能自由活动,无跛行。造模后4周,MRI检查可见滑车处有明显连续信号中断,异常信号深及软骨下骨,缺损周边深层未见明显信号异常。标本大体观察示缺损底部有少量填充物、出血点,与周围正常软骨界限清楚。体式显微镜观察示钙化层基本完整,缺损局部软骨下骨板有塌陷。普通显微镜下,固绿-番红O及阿利新蓝染色示缺损处无软骨细胞及染料着色;偏光显微镜下,天狼星红染色示缺损底部被连续、强折光性的纤维组织少量填充。结论通过该造模方法制作的不伤及钙化层结构的猪股骨滑车全厚软骨缺损模型,可用于骨关节炎早期软骨病变修复的研究及猪软骨钙化层结构作用研究的动物模型。     

甲状旁腺激素和甲状旁腺激素相关蛋白在正常及骨性关节炎软骨中作用机制的研究进展

目的综述在正常和骨性关节炎(osteoarthritis,OA)的关节软骨及软骨下骨中,甲状旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)和甲状旁腺激素相关蛋白(parathyroid hormone-related protein,PTHrP)的作用机制研究进展。方法广泛查阅近年来有关PTH和PTHrP对正常和OA关节软骨作用机制的文献,并进行总结与分析。结果 PTH和PTHrP可抑制OA软骨细胞的肥大分化及凋亡,促进其增殖,从而对OA软骨细胞起到保护作用;OA软骨下骨成骨细胞对PTH的反应下降。结论 PTH、PTHrP可能通过多种信号通路参与软骨降解和软骨下骨重塑,并对OA进展起到延缓和保护作用。     

软骨组织工程研究新进展

目的对近年来软骨组织工程相关研究新进展进行综述,讨论组织工程软骨构建存在的问题。方法查阅近年软骨组织工程领域相关文献,总结最新进展。结果部分软骨组织工程技术已应用于临床;诱导多能干细胞为种子细胞获取提供了新选择;从结构和功能模拟天然基质是目前支架材料研发的热点;诱导自体细胞迁移归巢再生软骨可以避免外源性细胞移植,可能成为新的发展方向。结论干细胞技术的发展、新型仿生支架材料的研发和细胞因子的合理利用进一步推动了组织工程软骨的临床应用。