维药买朱尼对骨关节炎大鼠模型关节软骨中基质金属蛋白酶1和基质金属蛋白酶抑制剂1的影响

背景：骨关节炎患者关节软骨的损害与基质金属蛋白酶1和基质金属蛋白酶抑制剂失平衡有关。 目的：观察基质金属蛋白酶1、基质金属蛋白酶抑制剂1在关节软骨中的表达及维药买朱尼对其影响。 方法：将20只SD大鼠采用改良Hulth造模法建立大鼠膝骨关节炎模型,按随机数字表法随机等分为买朱尼组和模型组,建模第2周开始分别灌胃维药买朱尼和生理盐水,连续4周。 结果与结论：相比于模型组,买朱尼组大鼠膝关节软骨退变程度减轻,软骨大体评分及Mankin评分降低(P < 0.05),且膝关节软骨细胞中基质金属蛋白酶1的表达降低,基质金属蛋白酶抑制剂1的表达增加(P < 0.05)。说明维药买朱尼可以通过下调基质金属蛋白酶1的表达水平、上调抑制剂的表达水平,对软骨产生保护作用。     

兔膝骨关节炎合并骨质疏松症动物模型的建立

背景：临床发现同时患有骨质疏松症和骨关节炎患者占相当大的比例,而且目前对骨质疏松与骨关节炎相互关系的认识不一致。 目的：建立骨关节炎合并骨质疏松症的动物模型。 方法：将14只新西兰大白兔随机等分为模型组和正常组。模型组新西兰大白兔行双侧卵巢切除,正常组新西兰大白兔不作任何处理。 结果与结论：去除卵巢10周后,模型组大白兔关节软骨出现明显的退变,血清雌二醇、股骨骨密度水平较正常组显著下降(P < 0.01),而关节软骨Mankin评分比正常组显著增高(P < 0.01);且软骨Mankin评分与骨密度和血清雌二醇呈负相关,而骨密度与血清雌二醇水平呈正相关,表明实验成功建立了兔膝骨关节炎合并骨质疏松症动物模型。     

膝关节软骨中基质金属蛋白酶13及其组织抑制剂1的表达

背景：基质金属蛋白酶组织抑制剂1是与基质金属蛋白酶13相对应的拮抗剂,两者间表达水平和功能活性的平衡对细胞外基质的代谢状态起着重要作用,但在DH豚鼠骨关节炎发生发展过程中,两者表达水平,尤其两者表达水平比值的变化尚不明确。 目的：探讨不同月龄DH豚鼠关节软骨中基质金属蛋白酶13、基质金属蛋白酶组织抑制剂1表达比值的变化及其与DH豚鼠增龄性原发骨性关节炎发病过程中软骨退变程度的关系。 方法：选取2,4,8,12月龄雌性DH各6只,取膝关节观察关节软骨的大体形态后常规脱钙、包埋、制作石蜡切片,用于VG染色行组织学观察,采用Mankin评分系统定量分析关节软骨退变情况,采用免疫组织化学方法检测膝关节软骨中基质金属蛋白酶13、基质金属蛋白酶组织抑制剂1表达情况,应用 Image pro-Plus 6.0软件对免疫组织化学阳性蛋白表达情况进行积分吸光度计算。线性回归分析判断Mankin评分与基质金属蛋白酶13/基质金属蛋白酶组织抑制剂1比值的相关性。 结果与结论：DH豚鼠2月龄膝关节软骨无关节炎表现,4 月龄出现轻度软骨退变,并随月龄增加进行性加重,Mankin评分随月龄增加逐渐增高,各组之间的差异均有显著性意义(P < 0.05)。基质金属蛋白酶13、基质金属蛋白酶组织抑制剂1的表达均随月龄进行性增加,两者比值与Mankin评分呈正相关性(P < 0.05)。结果提示DH豚鼠4月龄出现膝关节软骨退行性变化,随月龄增加而进行性加重,其病理改变与基质金属蛋白酶13/基质金属蛋白酶组织抑制剂1表达失衡有关。 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;组织工程全文链接：     

骨关节炎关节软骨细胞中低氧诱导因子2α及血管内皮生长因子的表达

背景:已有研究发现血管内皮生长因子及低氧诱导因子参与了骨关节炎的发生发展过程,但两者的相关性研究鲜有报道。目的:分析低氧诱导因子2α和血管内皮生长因子在膝骨关节炎患者关节软骨细胞中的表达及相关性。方法:临床收集50例严重膝关节炎接受全膝关节置换患者的膝关节软骨组织标本,根据关节KellgrenLawrance(K-L)X射线分级标准进行分组,其中K-LⅢ级组18例,K-LⅣ级组32例;另取10例因下肢肿瘤或车祸而截肢患者的正常膝关节(K-L分级均为0级)软骨组织标本作为对照组。在苏木精-伊红和Safranin OFast Green染色下进行Mankin整体评分比较各组关节软骨退变程度,免疫组织化学染色检测关节软骨组织细胞中低氧诱导因子2α和血管内皮生长因子的表达,并比较它们的相关性。结果与结论:K-LⅣ级组Mankin整体评分高于K-LⅢ级组和K-L 0级组。免疫组织化学染色显示K-LⅣ级组关节软骨细胞中低氧诱导因子2α和血管内皮生长因子的阳性细胞计数均高于K-LⅢ组和K-L 0级(P0.05)。低氧诱导因子2α和血管内皮生长因子蛋白在骨关节炎患者关节软骨细胞中表达明显增加,提示低氧诱导因子2α可能上调了靶基因血管内皮生长因子的表达,从而加速了骨关节炎的发生发展。     

维药买朱尼对关节软骨前炎性因子的影响

背景：骨关节炎病理过程中,白细胞介素1β被认为是促进软骨基质降解和关节软骨破坏的最重要的细胞因之一。 目的：观察白细胞介素1β在关节软骨中的表达,并观察维药买朱尼对其的影响。 方法：将40只SD大鼠随机数字表法随机等分为模型对照组、维药买朱尼组、假手术组、正常对照组。模型对照组和维药买朱尼组采用改良Hulth造模法建立大鼠膝骨关节炎模型,假手术组仅显露膝关节,不切断韧带,不切除内侧半月板。维药买朱尼组建模第2周开始灌胃维药买朱尼10.31 mg/(kg•d),模型组及假手术组大鼠均灌服等量生理盐水,连续4周。 结果与结论：模型组软骨退变程度明显重于维药买朱尼组,模型组软骨大体评分及Mankin评分均明显高于维药买朱尼组(P < 0.05),模型组软骨细胞白细胞介素1β的表达强度亦明显高于维药买朱尼组(P < 0.05)。与正常对照组比较,假手术组软骨大体评分、Mankin评分及软骨细胞白细胞介素1β差异无显著性意义 (P > 0.05)。结果说明,维药买朱尼可以抑制关节软骨前炎性因子白细胞介素1β的表达。     

RhoA/ROCK信号通路在异常应力下关节软骨中的表达

背景：RhoA/ROCK信号通路在活体内关节软骨退变或者骨性关节炎的病理过程中是否发挥着作用,为此设计了该实验。 目的：探索RhoA/ROCK信号通路在软骨退变过程中的作用。 方法：采用家兔右膝关节伸直位制动模型,对制动2,4,6 周及对照组家兔的右膝关节胫骨平台负重面全层软骨进行苏木精-伊红染色、番红O染色及RhoA、ROCK免疫组织化学染色,比较制动前后软骨组织学、病理积分及RhoA、ROCK表达变化情况。 结果与结论：随着制动时间的延长,关节软骨退变程度逐渐加重,Mankin评分逐渐增加,且各组评分之间差异有显著性意义(P < 0.05)。免疫组织化学提示RhoA、ROCK表达变化主要集中在切线层及中间层软骨,且二者在关节软骨退变过程中表达变化趋势一致,均为先增多后减少。结果表明,在关节软骨退变过程中,RhoA/ROCK信号通路表达先递增后逐渐降低,RhoA/ROCK信号通路在异常应力所致的关节软骨退变过程中发挥了效应。     

医用臭氧对骨关节炎关节软骨作用的病理-磁共振成像实验研究

目的 通过病理-磁共振成像(MRI)对照研究,评价医用臭氧对骨关节炎动物模型的关节软骨的修复作用.方法 新西兰大白兔36只,分为正常对照组、模型对照组、10mg/L臭氧关节腔内注射组、30mg/L臭氧关节腔内注射组、10mg/L臭氧自血回输组、30mg/L臭氧自血回输组,每组6只兔.采用Ⅱ型胶原蛋白酶关节腔内注射法诱导骨关节炎模型,造模4周后进行臭氧干预.比较各组关节软骨的MRI表现,测量其关节软骨的平均厚度及信号强度,与病理学改变对照分析,并对MRI表现与Mankin评分进行直线相关及回归分析.结果 模型对照组、各臭氧干预组的膝关节软骨平均厚度及信号强度较正常对照组变薄和降低(均P<0.05).病理结果显示关节软骨表面粗糙,裂隙形成并基质失染,模型对照及臭氧干预各组的Mankin评分均高于正常对照组(均P<0.05),而模型组与各臭氧干预组间的关节软骨平均厚度、信号强度及Mankin评分差异均无统计学意义(均P>0.05).关节软骨平均厚度与信号强度呈正的直线相关(r=0.561,P=0.000);关节软骨平均厚度及信号强度与Mankin评分呈负的直线相关(r=-0.727、-0.590,均P=0.000);关节软骨平均厚度与Mankin评分存在线性回归关系(Y=18.582-0.035X,R~2=0.528).结论 关节软骨损伤的MRI表现与病理有较好的相关性,中低浓度的医用臭氧经关节腔内注射及自血回输对骨关节炎动物模型的关节软骨可能均无修复作用.     

软骨下骨量变化与软骨退变的相关性

背景：关节软骨与软骨下骨在骨关节炎病变进程中的相互作用机制目前尚未完全阐明。软骨下骨量改变在骨关节炎病理进程中亦发挥重要作用。 目的：分析2种手术方式及2种蛋白酶诱导建立兔膝关节骨关节炎动物模型的效果,以及软骨下骨量变化与关节软骨退变的相关性。 方法：32只新西兰大白兔随机分为4组：Hulth模型组、前交叉韧带切断模型组、Ⅱ型胶原蛋白酶组及木瓜蛋白酶组,每组8只,右膝关节造模,左膝关节作为自身对照。造模后0,4,8周行DXA扫描,8周行MRI扫描后处死实验动物,取双侧膝关节制作病理组织学切片,比较各组膝关节影像学表现、大体形态及病理变化,并采用Mankin评分进行定量分析。 结果与结论：造模后0,4,8周实验侧膝关节骨密度进行性降低,骨量降低程度Hulth模型组>前交叉韧带切断模型组>Ⅱ型胶原蛋白酶组>木瓜蛋白酶组。MRI显示实验侧股骨内外髁关节软骨厚度变薄,厚度Hulth模型组<前交叉韧带切断模型组<Ⅱ型胶原蛋白酶组<木瓜蛋白酶组。大体标本、组织切片观察及Mankin评分显示手术建模组骨关节炎程度较药物组重,Hulth模型组病变最重,木瓜蛋白酶组最轻。结果说明关节内手术及关节腔内注射蛋白酶均能建立骨关节炎动物模型;手术造模可复制出中晚期骨关节炎,药物诱导可产生骨关节炎早期改变。骨关节炎病变严重程度与软骨下骨骨密度呈负相关;关节软骨退变和软骨下骨改变相互关联,病变进行性发展。     

以关节不稳建立的大鼠骨关节炎模型

背景：骨性关节炎是一种复杂的多病因退变性关节疾病。早期进行骨性关节炎的防治尤其重要。但获取足量的适合研究的早期骨性关节炎的人类骨标本十分困难。 目的：观察关节不稳方法建立骨关节炎模型大鼠的关节软骨组织学变化。 方法：10周龄雄性SD大鼠随机分为2组：实验组切除右膝内侧半月板及内侧副韧带,对照组仅切开关节囊。于术后1,2,4,6,8周取右膝关节标本,行病理组织学检查分析大鼠骨关节炎病程的变化情况。 结果与结论：①术后2,4,6,8周,实验组关节软骨退变程度呈现轻度糜烂、溃疡磨损、严重磨损、骨赘形成等病理变化。②术后1,2,4,6,8周,实验组关节软骨评分均明显高于对照组(P < 0.05)。结果显示该实验采用内侧副韧带切断+内侧半月板切除方法成功建立了大鼠膝关节骨关节炎模型,且造模后4周内的病理、形态学改变类似于人类早期膝关节骨关节炎表现,是研究早期骨关节炎的理想模型。     

骨关节炎：关节软骨退变的相关研究与进展

背景：骨关节炎关节软骨退变被认为是不可逆的病理改变,但其病因及发病机制不清。 目的：总结并探讨骨关节炎的病因、发病机制及相关的生物标志物的最新基础研究进展。 方法：由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI：2000/2010)和Medline数据库(2000/2010),检索词分别为“骨关节炎,关节软骨,退行性变,基础研究,生物标志物”和“Osteoarthritis,Articular cartilage,degradation,basic research,Biological markers”,语言分别设定为中文和英文。从引起骨关节炎发病的相关因素的作用及相关的生物标志物的变化2方面进行总结,对病理、生物化学和免疫等相关因素及生物标志物的研究现状进行介绍。 结果与结论：共检索到60篇文章,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入20篇文章。结果发现,关节软骨退行性变过程中可出现Ⅱ型原胶原羧基端前肽及Ⅱ型胶原羧基端肽等细胞因子的升高,基质金属蛋白酶、生物自由基、一氧化氮及细胞和体液免疫等参与了骨关节炎退行性变的过程,但其具体发病机制目前仍不明确。     

CoREST基因在骨关节炎软骨组织中的表达、分布和意义

目的: 观察RE-1元件辅助沉默因子(CoREST)基因在正常和骨关节炎(OA)膝关节软骨组织中的表达和分布,分析CoREST基因表达下调对OA的病理意义。方法: 取材膝关节正常(n=10)和OA(n=12)软骨组织,提取软骨细胞并包埋制备切片,应用real-time PCR技术对比CoREST基因在正常和OA软骨细胞中表达水平的总体差异,应用原位杂交技术观察CoREST基因在正常/OA软骨表、中、深各层组织中的表达和分布的特点。结果: CoREST基因在OA软骨细胞中的表达水平显著降低64.6%(P<0.01)。CoREST基因广泛表达于正常软骨组织的表层、中层和深层,以中层表达最为显著,其次为深层和表层。在OA软骨组织中,CoREST基因在浅层细胞簇部分细胞中表达水平升高,在深层潮线状细胞柱中表达水平普遍降低。结论: CoREST基因在正常和OA软骨组织细胞中的差异表达和分布与文献报道的X型胶原基因的组织学表达一致。结合前期研究成果,我们认为CoREST的生物功能可能与OA软骨细胞的终末分化相关。     

CD44 expression is up-regulated in the deep zone of osteoarthritic cartilage from human femoral heads

 

Aims:

The objective of this study was to detail the topographical and zonal distribution of the cell adhesion molecule CD44 in normal and osteoarthritic cartilage.  

Methods and results:

Immunohistochemistry utilizing well characterized anti-CD44 antibodies (clones A3D8, Bric 235, 2C5) was performed on cryostat and paraffin sections of human articular cartilage from macroscopically normal ( n  = 18) and osteoarthritic ( n  = 11) femoral heads. Samples for cryostat sections were obtained from 12 topographically different sites. Sections were divided into zones (superficial, middle, deep) and the CD44 staining scored. Chondrocytes in normal articular cartilage and cartilage from osteoarthritic femoral heads stained positive for CD44 in both cryostat and paraffin sections. Normal cartilage showed a significant decrease in CD44 staining in the deep zone as compared to the superficial zone ( P  < 0.05). However, cryostat sections of residual cartilage from osteoarthritic femoral heads showed increased CD44 staining in the deep zone as compared to normal articular cartilage. The CD44 staining showed no topographical variation in either the normal cartilage or the osteoarthritic residual cartilage.  

Conclusions:

CD44 expression displays a distinct zonal variation in normal articular cartilage which is lost in osteoarthritic cartilage due to an up-regulated expression in the deep zone. CD44 expression does not exhibit topographical variation.     

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。     

膝关节骨关节炎患者软骨炎症因子表达与病变程度的相关性

文题释义： 金属蛋白酶组织抑制因子1：是金属蛋白酶组织抑制因子家族成员,在人的细胞和组织中广泛表达,具有独特的分子特性和特征,已被证明在各种生物过程的调节中表现出多种活性,如细胞生长,凋亡和分化等。金属蛋白酶组织抑制因子1作为骨中的局部细胞因子,通过抑制成骨细胞分化和诱导成骨细胞凋亡来调节骨代谢。 Mankin评分：是学术界公认的对骨性关节炎软骨退变程度进行评价的通用标准。具体评价方法为：Ⅰ软骨结构：正常0分,表面不规则1分,血管翳形成和表面不规则2分,裂隙进入过渡层3分,裂隙进入辐射层4分,裂隙进入钙化层5分,结构完全破坏6分;Ⅱ软骨细胞：正常0分,弥漫性细胞增加1分,局部细胞增加2分,细胞数目明显减少3分;Ⅲ软骨基质染色：正常0分,轻度减少1分,中度减少2分,重度减少3分,无着色4分;Ⅳ潮线完整性：完整0分,被血管破坏1分。4项总和为Mankin评分结果,分数越高,软骨退变程度越严重。 背景：在骨性关节炎的发展过程中,导致软骨最终破坏的机制尚不清楚。研究表明,基质金属蛋白酶家族在软骨基质降解中起着重要作用。 目的：观察膝关节骨关节炎患者的基质金属蛋白酶3、金属蛋白酶组织抑制因子1表达与病变程度的相关性。 方法：研究经沈阳市骨科医院伦理委员会批准。收集行人工全膝关节置换的40例骨关节炎患者的胫骨平台,所有患者均自愿捐赠标本并签署知情同意书。根据Kellgren-Lawrence分级标准评价影像学骨关节炎的分级及分组：对照组6例;KL2级组11例;KL3级组15例;KL4级组14例。将标本行苏木精-伊红染色,采用Mankin病理评分对骨关节炎软骨病理学改变进行组织形态学评估,利用免疫组织化学方法检测各组软骨中的基质金属蛋白酶3和金属蛋白酶组织抑制因子1的水平。 结果与结论：①苏木精-伊红染色观察发现,对照组软骨层厚,软骨细胞数量多且排列整齐;KL2组软骨浅表层不平整,偶见裂隙形成;KL3组软骨层纤维化,软骨细胞排列紊乱;KL4组软骨层结构丧失,软骨细胞数量少且排列紊乱;②免疫组织化学方法检测发现,骨关节炎组基质金属蛋白酶3表达均显著高于对照组,并且骨关节炎组中KL2组、KL3组、KL4组的基质金属蛋白酶3表达呈上升趋势(均P < 0.05);骨关节炎组金属蛋白酶组织抑制因子1的表达均显著低于对照组,并且骨关节炎组中KL2组、KL3组、KL4组的金属蛋白酶组织抑制因子1表达呈下降趋势(均P < 0.05);③基质金属蛋白酶3表达水平与Mankin评分存在显著的正相关(r=0.899,P < 0.001);金属蛋白酶组织抑制因子1表达水平与Mankin评分存在显著的负相关(r=-0.903,P < 0.001);金属蛋白酶组织抑制因子1表达水平与基质金属蛋白酶3表达水平存在显著的负相关(r=-0.881,P < 0.001); ④结果说明,骨关节炎患者关节软骨基质金属蛋白酶3和金属蛋白酶组织抑制因子1水平与病变严重程度相关,可用作评价膝关节骨关节炎病程和进展的有效指标。 ORCID: 0000-0003-3357-1523(邬波) 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     

不同病理学等级关节炎软骨的三相力学特性

目的基于超声膨胀观测技术与三相理论提取关节软骨的轴向弹性模量,探索不同等级关节炎软骨的三相力学特性。方法对不同阶段的兔子关节炎软骨样本进行病理学分级,基于高频瞬态超声测量技术获取软骨因自由膨胀引起的组织应变量,结合组织的固定电荷密度和水体积分数,运用三相模型估计软骨的轴向弹性模量,并进行相关性分析。结果正常软骨与关节炎软骨的轴向弹性模量存在着明显差异(P<0.05),不同等级软骨样本的轴向弹性模量存在明显差异(P<0.05)。正常软骨组织的平均弹性模量为(15.87±6.30)MPa,随着关节炎的发生与关节炎程度的加重,软骨的弹性模量逐渐减小,1、2、3级软骨样本的轴向弹性模量分别为(11.33±5.21)、(9.15±5.68)、(6.05±4.99)MPa。结论不同病理学关节炎等级软骨样本的三相力学特性有明显差异,该研究为应用软骨组织的力学属性定量评判关节炎的严重程度提供了新的思路。     

Expression of Early and Late Differentiation Markers (Proliferating Cell Nuclear Antigen, Syndecan-3, Annexin VI, and Alkaline Phosphatase) by Human Osteoarthritic Chondrocytes

Although osteoarthritis is characterized by a progressive loss of the extracellular cartilage matrix, very little is known about the fate of articular chondrocytes during the progression of the disease. In this study we examined the expression of syndecan-3, a marker of early chondrocyte differentiation, and annexin VI, a marker of late chondrocyte differentiation, in mammalian embryonic growth plate cartilage and normal and osteoarthritic human articular cartilage. Whereas syndecan-3 was expressed in the proliferative and hypertrophic zones of growth platecartilage, immunostaining for annexin VI waspredominately found in the hypertrophic and mineralizing zones of fetal bovine growth plate cartilage. Approximately 20% of chondrocytes were immunopositive for syndecan-3 in normal human articular cartilage, the number of syndecan-3-expressing chondrocytes significantly increased during the progression of osteoarthritis with more than 80% syndecan-3-positive cells in the upper zone of severely affected osteoarthritic cartilage. Similarly, the number of annexin VI-expressing cells significantly increased in the upper cartilage zones during the progression of osteoarthritis. Furthermore, immunostaining for proliferating cell nuclear antigen, a marker for cell proliferation, was detected in chondrocytes in the upper zone of osteoarthritic cartilage. Double-labeling experiments with antibodies against syndecan-3 and annexin VI revealed chondrocytes that expressed only syndecan-3, and cells that expressed both syndecan-3 and annexin VI. These results suggest that the expression of early (proliferating cell nuclear antigen, syndecan-3) and late differentiation markers (annexin VI, alkaline phosphatase) is activated in chondrocytes of osteoarthritic cartilage.     

Expression of stromelysin and urokinase type plasminogen activator protein in resection specimens and biopsies at different stages of osteoarthritis of the knee

This study aimed at assessing the possible diagnostic value of cartilage biopsies as a convenient marker for cartilage matrix degradation. We therefore examined cartilage specimens from 56 patients with primary osteoarthritis (OA) of the knee. Resection and biopsy cartilage specimens obtained during joint replacement surgery were used for this study. In addition to histomorphology, immunohistochemistry (ICH) was performed to determine the expression levels and distribution patterns of stromelysin and u-PA protein. The latter data were compared with the degree of histomorphological changes in osteoarthritic cartilage samples, based on a modified version of Mankin's grading score. Compared to the cartilage resection specimens, the biopsies showed comparable expression patterns for both proteinases: the strongest signals were noted in the superficial zone and, as matrix destruction increased, also in the chondrocytes of the transition and deep zones. The strongest signals were ascertained in cell clusters beneath deep matrix fissures. At the immunohistochemical level, we found a direct correlation in the expression of MMP-3 and u-PA between resection specimens and biopsies. Furthermore, in both types of cartilage samples, we noticed a positive relationship between the expression of both proteins and the Mankin score. Analysis of the expression levels revealed significant differences between deep, transition and superficial zones. Histomorphological and immunohistochemical examinations of MMP-3 and u-PA in biopsies of osteoarthritic cartilage turned out to be useful for estimating the pathological changes within osteoarthritic knee joints. Therefore, in future, cartilage biopsies from osteoarthritic knee joints might serve as a diagnostic tool and thus have an influence on further therapeutic strategies.