软骨下骨局部注射常山酮抑制转化生长因子β1信号通路缓解犬骨关节炎

文题释义： Micro-CT：即微型计算机断层扫描,遵循的是与用于医疗的计算机断层扫描相同的原理,但可提供更高分辨率,Micro-CT和高分辨率外周定量计算机断层扫描系统是目前最有用的且拥有高分辨率的骨小梁和皮质骨超微结构成像,目前用于评估骨形态特征,作为传统组织学分析的补充替代方案。 X型胶原蛋白α1链(COL10A1)：为X型胶原蛋白的特异性裂解片段,X型胶原蛋白是软骨细胞肥大分化的典型标志,在骨关节炎进展过程中,软骨细胞肥大及其合成的促炎细胞因子助软骨破坏。 背景：研究表明随着破骨细胞骨吸收的增加,过度激活了的转化生长因子β1使骨吸收和骨形成解偶联,最终导致骨关节炎动物模型中软骨下骨的硬化表型,且可通过抑制转化生长因子β1信号传导减弱骨关节炎的进展。 目的：检测前十字韧带横切比格犬骨关节炎模型中局部注射常山酮是否可以延缓骨关节炎进展。 方法：将18只雄性比格犬分为假手术(对照组)、骨性关节炎组及治疗组,后两组通过前十字韧带横切构建骨关节炎模型,治疗组造模后于软骨下骨局部注射常山酮37.8 ng。在造模术后4,8,12,16周纵向测量血清Ⅱ型胶原C端肽(CTX-Ⅱ)和X型胶原蛋白α1链血清标志物的水平;术后16周Micro-CT扫描观察软骨下骨微结构;番红固绿染色及OARSI-Modified Manking评分评估关节软骨退变程度;免疫组织化学染色对比转化生长因子β1、基质金属蛋白酶13的表达情况。实验方案经新疆医科大学第一附属医院动物实验伦理委员会批准(批准号为IACUC20160304-07)。 结果与结论：①造模后8,12周,骨关节炎组X型胶原蛋白α1链水平高于治疗组和对照组(均P < 0.01);②造模后8,12,16周,骨关节炎组CTX-Ⅱ水平均高于对照组和治疗组(均P < 0.05);③骨关节炎组软骨下骨的骨体积分数较治疗组和对照组增加,骨小梁分离度降低,骨小梁模式因子减小(均P < 0.05);④骨关节炎组OARSI-Modified Manking评分较对照组和治疗组更高(均P < 0.01);⑤骨关节炎组基质金属蛋白酶13及转化生长因子β1的表达量较对照组和治疗组更高(均P < 0.01);⑥对照组与治疗组上述各指标比较差异均无显著性意义(均P > 0.05);⑦结果说明,局部注射常山酮可通过抑制软骨下骨中异常升高的转化生长因子β1,阻断异常骨重塑来减轻前十字韧带横切诱导的骨关节炎,表明这可能是骨关节炎的一种新的治疗选择。 ORCID: 0000-0003-1388-5541(任姜栋) 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     

依降钙素干预膝骨关节炎模型大鼠软骨下骨的变化

文题释义： 依降钙素：为人工合成的鳗鱼降钙素多肽衍生物,其主要作用是抑制破骨细胞活性,减少骨的吸收,防止骨钙丢失,同时可降低正常动物和高钙血症动物血清钙,对实验性骨质疏松有改善骨强度、骨皮质厚度、骨钙质含量、骨密度等作用。 p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)：p38 MAPK是MAPK亚族中的一员,它以转录因子为作用目标,通过对转录因子的磷酸化来调节许多转录因子的活性,进而介导炎症反应和细胞凋亡,参与体内细胞的应激反应。研究认为p38 MAPK是调节膝关节骨关节炎发病机制中炎症产生的关键上游信号,影响骨关节炎的发生与发展,是近年来研究的热点。 背景：骨关节炎存在软骨下骨吸收和骨形成失去平衡,课题组前期研究发现膝骨关节炎大鼠关节软骨改变前软骨下骨就已经发生改变。 目的：通过观察膝骨关节炎大鼠膝关节软骨下骨的变化,探讨依降钙素对软骨下骨p38 MAPK表达及软骨下骨吸收的影响。 方法：雌性3月龄SD大鼠随机分为3组：假手术组(n=6)不切除卵巢,切除同卵巢等体积大小的脂肪组织,切开双侧膝关节,但不损伤交叉韧带;模型组(n=6)切除双侧卵巢后,再切断双侧膝关节前交叉韧带,建立卵巢切除+前交叉韧带切断模型,不进行药物干预;依降钙素组(n=6)建立卵巢切除+前交叉韧带切断模型后,依降钙素5 IU/kg,每周2次肌肉注射。12周后分析软骨下骨的骨密度、软骨下骨p38蛋白表达水平以及血清Ⅰ型胶原交联C-末端肽、Ⅱ型胶原交联C-末端肽、白细胞介素1、白细胞介素6、骨特异性碱性磷酸酶、抗酒石酸酸性磷酸酶5b水平。实验方案经南华大学动物实验伦理委员会批准。 结果与结论：①依降钙素组软骨下骨的骨体积分数、骨小梁数量显著高于模型组(P < 0.05),骨小梁分离度显著低于模型组(P < 0.05);②模型组的骨体积分数、骨小梁数量、骨小梁厚度显著低于假手术组(P < 0.01或< 0.05)、骨小梁分离度显著高于假手术组(P < 0.01);③依降钙素组血清Ⅰ型胶原交联C-末端肽、白细胞介素1、白细胞介素6、抗酒石酸酸性磷酸酶5b显著低于模型组(P < 0.05),模型组Ⅰ型胶原交联C-末端肽、Ⅱ型胶原交联C-末端肽、白细胞介素1、白细胞介素6、抗酒石酸酸性磷酸酶5b明显高于假手术组(P < 0.05);④软骨下骨p38蛋白表达水平依降钙素组显著低于模型组(P < 0.01)、模型组显著高于假手术组(P < 0.01);⑤结果说明,依降钙素可能通过下调p38 MAPK表达,抑制骨关节炎促炎因子分泌及软骨下骨吸收。 ORCID: 0000-0002-2108-9820(伍琦) 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     

伊班膦酸钠对卵巢切除所致骨质疏松模型大鼠的影响及机制

文题释义：伊班膦酸钠：是最新一代即第3代双膦酸盐药物,具有高效、低毒和使用方便等优点,同时有口服和静脉两种剂型,是不可多得的双膦酸盐药物。近年来国外的研究取得了突破性进展,除了治疗恶性肿瘤骨转移外,还能预防骨转移和乳腺癌骨转移后骨骼事件的发生,并可预防和治疗骨质疏松症。 Caspases：是一类在细胞凋亡中起关键作用的蛋白酶家族,其中caspase-3在凋亡的信息传递中居于核心地位。 背景：双膦酸盐类药物是一种新型骨吸收抑制剂,能有效抑制破骨细胞的活性和功能。 目的：观察伊班膦酸钠对骨质疏松大鼠髁突软骨中牙本质基质蛋白1、Caspase3及Bcl-2、Bax表达的影响。 方法：将36只雌性大鼠随机分组为假手术组、骨质疏松组及伊班膦酸钠组,每组各12只。假手术组术中不切除卵巢,骨质疏松组和伊班膦酸钠组切除双侧卵巢,术后7 d给予伊班膦酸钠组大鼠10 μg/kg/次的伊班膦酸钠,每隔7 d腹腔注射1次,90 d后取材。microCT测量各组大鼠骨密度变化;采用甲苯胺蓝染色、TUNEL 染色观察髁突软骨变化;免疫组织化学检测牙本质基质蛋白1蛋白表达;Western blot检测Caspase3、Bcl-2、Bax蛋白表达。实验方案经南华医院动物实验伦理委员会批准(批准号为SLXD_201804010)。 结果与结论：①与假手术组或伊班膦酸钠组比较,骨质疏松组骨密度值显著降低(P < 0.05);②甲苯胺蓝染色结果,伊班膦酸钠组髁突软骨肥大层明显厚于骨质疏松组;与假手术组或伊班膦酸钠组相比,骨质疏松组大鼠髁突软骨及软骨下骨凋亡细胞数均明显上升(P < 0.05);③与假手术组比较,骨质疏松组TRAP阳性细胞数增多,而经伊班膦酸钠治疗后TRAP阳性细胞数下降(P < 0.05);④骨质疏松组牙本质基质蛋白1蛋白表达较假手术组明显下降,而经伊班膦酸钠治疗后牙本质基质蛋白1蛋白表达上升(P < 0.05);⑤与假手术组相比,骨质疏松组Caspase3、Bax表达明显上调,Bcl-2表达下降,而经伊班膦酸钠治疗后Caspase3、Bax表达水平明显下降,Bcl-2表达水平上调;⑥结果说明,伊班膦酸钠能够抑制骨质疏松状态下髁突软骨细胞凋亡及破骨细胞数量,可能与调控Caspase3、Bcl-2、Bax及牙本质基质蛋白1表达有关。 ORCID: 0000-0001-9246-765X(陈朝祥) 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     

金骨莲灌胃对兔骨关节炎模型软骨细胞凋亡相关蛋白表达的影响

文题释义： 细胞凋亡：为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主有序的死亡。与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等作用，是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。 P-p38蛋白：磷酸化p38蛋白，存在于P38MAPK信号通路中，该通路是丝裂原活化蛋白激酶的亚类之一，该通路中的特异性p38蛋白经过磷酸化级联反应直接磷酸化，从而被激活并具备生物活性，存在于软骨组织中，可反映骨关节炎严重程度。 背景：金骨莲胶囊为传统的苗药组方，其成分主要包含金铁锁、汉桃叶等成分，既往研究表明该药物具有软骨保护作用，但对其软骨保护的机制还不清楚。 目的：探讨金骨莲灌胃治疗骨关节炎的可能机制。 方法：从40只家兔中随机挑选10只作为空白对照组，余下的30只家兔以改良Hulth法在兔右侧后膝建立骨关节炎模型，并随机分为骨关节炎模型组(10只)、金骨莲灌胃组(10只)，p38抑制剂组(10只)。建模7 d后，金骨莲灌胃组给予金骨莲与双蒸水混合液10 mL灌胃[57.5 mg/(kg·d)]；p38抑制剂组给予兔右侧后膝关节腔注射10 μmol/L p38抑制剂(SB203580)0.5 mL，每周1次；空白对照组及骨关节炎模型组仅灌服等量双蒸水，1次/d，干预8周后处死动物取右侧后膝关节股骨髁及胫骨平台。采用Pelletier评分评估软骨损伤情况；苏木精-伊红染色、番红O染色及Mankin评分评估软骨退变情况；Western blot检测软骨组织中P-p38及Cleaved Caspase-3蛋白的表达；实时荧光定量PCR检测各组软骨组织中Bcl-2、Bax mRNA表达。 结果与结论：①金骨莲灌胃组Pelletier评分及Mankin评分较骨关节炎模型组及p38抑制剂组明显降低(P < 0.05)；②金骨莲灌胃组软骨组织中Bax mRNA、Cleaved Caspase-3蛋白表达较骨关节炎模型组及p38抑制剂组明显降低(P < 0.05)；③金骨莲灌胃组Bcl-2 mRNA的表达较骨关节炎模型组及p38抑制剂组均明显升高(P < 0.05)；④金骨莲灌胃组软骨组织中P-p38蛋白表达较骨关节炎模型组与p38抑制剂组明显降低(P < 0.05)；⑤结果表明，金骨莲可抑制骨关节炎模型兔软骨组织中凋亡相关蛋白和P-p38蛋白的表达，从而延缓关节软骨退变。 ORCID: 0000-0002-6664-8008(彭旭) 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     

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     

骨吸收抑制剂降钙素对骨关节炎大鼠软骨组织形态及蛋白多糖的影响

背景：近年来有报道指出降钙素在临床上治疗骨关节炎有较好的临床疗效,但关于其对骨关节炎的作用机制却少有报道。目的：观察降钙素对实验性骨关节炎模型大鼠软骨组织形态及蛋白多糖的影响。方法：将30只SD大鼠随机均分为3组,模型组与给药组均切断右肢前交叉韧带制作骨关节炎模型,假手术组仅打开关节腔,不做韧带切断,给药组于造模后成功后第2天开始皮下注射降钙素15 IU/(kg•d),模型组与假手术组均皮下注射等量生理盐水,连续给药6周。造模后10周,观察各组大鼠胫骨关节面,X射线检查股骨远端和内外侧踝软骨下骨骨密度,苏木精-伊红染色观察骨组织形态,甲胺苯蓝染色观察软骨组织中蛋白多糖含量。结果与结论：假手术组大鼠胫骨关节面光滑,有光泽;模型组大鼠胫骨关节面无光泽,关节软骨暗红色,有较大溃疡面形成;给药组大鼠软骨面无光泽,局部溃疡,表面粗糙不平。与假手术组比较,模型组内外侧踝软骨下骨骨密度、骨体积、骨小梁数目升高(P < 0.05),骨小梁分离度及蛋白多糖含量降低(P < 0.05);给药组内外侧踝软骨下骨骨密度、骨体积、骨小梁数目低于模型组(P < 0.05),骨小梁分离度及蛋白多糖含量高于模型组(P < 0.05)。表明降钙素对骨关节炎大鼠软骨有较好的保护作用,并能促进骨组织分泌蛋白多糖。 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     

不同分子质量玻璃酸钠注射骨关节炎兔关节液内相关因子的变化

文题释义： 玻璃酸钠：应用于骨关节炎治疗可有效改善关节液回流,降低化学物质对骨关节造成的疼痛刺激,减轻关节磨损,降低基质金属蛋白酶的表达,从而起到改变病理性关节液和疼痛的作用,且玻璃酸钠还可充当营养物质加快软骨愈合的速度,提高关节功能的恢复。 骨关节炎造模：采用前交叉韧带切断方法进行制备,造模后通过膝关节大体可观察到软骨光泽度差且局部伴有溃烂,通过光镜可见软骨浅层基质变性,软骨细胞层次不清等,此方法最终显示制备模型成功,此造模方法简单且重复性好,切断兔膝关节前交叉韧带来造成软骨退变,对膝关节的生理结构改变较少。 背景：临床研究显示,不同分子质量玻璃酸钠治疗骨关节炎的疗效存在一定差异。 目的：观察不同分子质量玻璃酸钠注射后,骨关节炎兔关节液内白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α、基质金属蛋白酶3的变化。 方法：将40只大耳白兔(购自青海省实验动物中心)随机分为正常组、模型组、大分子组、小分子组,每组10只：对照组不做任何处理;其余3组在右膝关节腔注入木瓜蛋白酶建立骨关节炎模型,造模成功7 d后,大分子组、小分子组右膝关节腔内分别注射(1.5-2.5)×10⁶ Da、(0.8-1.5)×10⁶ Da的玻璃酸钠注射液0.3 mL,模型组注射等量生理盐水,1次/周,注射5周。末次注射7 d时,进行右膝关节腔MRI检测、软骨组织苏木精-伊红染色、关节冲洗液炎性因子质量浓度与蛋白聚糖、骨胶原基因表达检测。实验获得青海红十字医院伦理委员会批准,批准号：201802065。 结果与结论：①MRI检测：模型组存在关节积液,软骨表面不完整;大分子组软骨表面粗糙且软骨层变薄,但无关节积液;小分子组软骨表面明显粗糙且轻度变薄,但无关节积液;②苏木精-伊红染色：模型组、大分子组、小分子组均可见明显的软骨损伤,但大分子组、小分子组损伤程度轻于模型组,其中小分子组损伤程度最轻;③炎性因子检测：与对照组比较,模型组白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α、基质金属蛋白酶3水平升高(P < 0.05);与模型组比较,大分子组、小分子组白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α、基质金属蛋白酶3水平降低(P < 0.05);小分子组中白细胞介素1β、基质金属蛋白酶3水平低于大分子组(P < 0.05),两组肿瘤坏死因子α水平比较差异无显著性意义(P > 0.05);④基因检测：模型组蛋白聚糖、骨胶原基因表达低于对照组、大分子组、小分子组(P < 0.05),大分子组蛋白聚糖、骨胶原基因表达低于小分子组(P < 0.05);⑤结果表明：与大分子质量玻璃酸钠比较,小分子质量玻璃酸钠可促进骨关节炎软骨组织的修复,抑制滑膜炎症。 ORCID: 0000-0002-0188-2549(马志刚) 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     

骨形态发生蛋白7复合国产多孔钽对骨髓间充质干细胞向软骨分化及功能的影响

文题释义：骨形态发生蛋白7：又称成骨蛋白1,是骨形态发生蛋白家族中的一员,可促进骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化;体外可促进软骨细胞增殖及软骨细胞标志因子分泌,体内可协同骨髓间充质干细胞修复兔膝关节软骨损伤。 国产多孔钽：实验中应用的多孔钽具有自主知识产权,采用高温煅烧技术制备,具有立体三维空间结构,与人体骨组织的力学强度、弹性模量相似,有较好的生物相容性及骨传导能力。植入体内时可使其周围骨组织黏附并向孔隙内生长,正逐渐替代自体骨、同种异体骨、金属钛和不锈钢等传统医用生物材料,成为骨缺损修复的新型修复材料。 背景：结合物理因素与支架材料建立共培养体系并采用细胞因子诱导,成为骨髓间充质干细胞成软骨分化的热点。 目的：观察骨形态发生蛋白7复合国产多孔钽对骨髓间充质干细胞软骨向分化的影响。 方法：分离培养SD大鼠(由北京华阜康生物提供)骨髓间充质干细胞,分组干预：①实验组加入多孔钽片,对照组不加多孔钽片,培养第5天,鬼笔环肽染色观察多孔钽片表面的细胞生长情况;培养1,3,5,7 d,CCK-8 法检测细胞增殖;②A组加入软骨细胞诱导液,B组加入软骨细胞诱导液与骨形态发生蛋白7,C组加入国产多孔钽材料与软骨细胞诱导液,D组加入国产多孔钽材料与软骨细胞诱导液和骨形态发生蛋白7,培养第 7,14,21天,采用 ELISA 法检测细胞分泌Ⅱ型胶原、SRY型高迁移率族蛋白、基质金属蛋白酶13的水平,Western-blot法检测细胞中Ⅱ型胶原、SRY型高迁移率族蛋白、基质金属蛋白酶13的表达。动物实验获得华北理工大学动物实验伦理委员会批准。 结果与结论：①鬼笔环肽染色显示,骨髓间充质干细胞在多孔钽表面及周围生长及增殖良好;②实验组培养3,5 d的增殖慢于对照组(P < 0.05),培养1,7 d的增殖与对照组无差异(P > 0.05);③培养第 7,14,21天时,A-D组Ⅱ型胶原、SRY型高迁移率族蛋白质量浓度逐渐升高(P < 0.05)。培养第7天时,A-D组基质金属蛋白酶13质量浓度逐渐减少(P < 0.05);培养第14天时,A组高于其余3组(P < 0.05),B、C、D组间比较差异无显著性意义(P > 0.05);培养第21天时,4组间比较差异无显著性意义(P > 0.05);④Western-blot检测显示培养第 7,14,21天时,A-D组Ⅱ型胶原、SRY型高迁移率族蛋白表达逐渐升高(P < 0.05)。培养第7天时,A-D组基质金属蛋白酶13蛋白表达逐渐减少(P < 0.05);培养第14天时,A组高于C、D组(P < 0.05),B、C组高于D组(P < 0.05);培养第21天时,A组高于其余3组(P < 0.05),其余组间比较差异无显著性意义(P > 0.05);⑤结果表明,骨形态发生蛋白7复合国产多孔钽可诱导骨髓间充质干细胞软骨向分化,可促进Ⅱ型胶原、SRY型高迁移率族蛋白的表达,抑制基质金属蛋白酶13的表达。 ORCID: 0000-0002-5869-6982(崔逸爽) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

Fas及FasL和Caspase-3在青蒿琥酯诱导人胚肺成纤维细胞凋亡中的表达

背景:青蒿琥酯具有减轻肺纤维化的作用,但相关机制的研究罕见报道。 目的：探讨青蒿琥酯对人胚肺成纤维细胞凋亡的作用及其与Fas,FasL,Caspase-3表达的关系。 方法：用1,10,100 mg/L青蒿琥酯分别干预体外培养的人胚肺成纤维细胞。采用CCK-8法检测青蒿琥酯对人胚肺成纤维细胞增殖的影响,流式细胞术测定细胞凋亡率,RT-PCR法测定Fas,FasL,Caspase-3 的mRNA的表达。 结果与结论：青蒿琥酯呈浓度依赖性抑制人胚肺成纤维细胞增殖,细胞经青蒿琥酯作用后凋亡率明显增加(P  < 0.05或P  < 0.01),Fas,FasL,Caspase-3 mRNA的表达显著高于对照组(P < 0.05)。结果证实,青蒿琥酯可通过上调Fas,FasL,Caspase-3 mRNA的表达抑制人胚肺成纤维细胞增殖、并促进细胞凋亡,发挥抗肺纤维化作用。     

骨质疏松性椎体压缩骨折椎体成形修复效果与骨水泥注入量及弥散程度的关系

文题释义：骨质疏松性椎体压缩骨折：指有病理性改变,骨量减低、骨强度降低、骨脆性增加,易发生脆性骨折,是骨质疏松的严重后果,常发于中老年人群,以绝经后女性最为高发,临床表现为腰背部剧烈疼痛、活动受限,严重时脊柱形态发生改变,导致后凸畸形,临床常采用椎体成形治疗。  椎体成形：是向病变椎体内注入骨水泥或人工骨等,以达到强化椎体、缓解疼痛及纠正椎体畸形的目的,是临床常用治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的微创手术,由于其可快速缓解临床症状、疗效确切及术后不良反应少,在中老年骨质疏松性椎体压缩骨折治疗中得到广泛应用。 背景：研究显示,椎体成形治疗中骨水泥注入量和弥散程度对骨质疏松性椎体压缩骨折患者术后恢复有一定影响,但关于椎体成形治疗中骨水泥注入量和弥散程度与椎体恢复相关性的研究报道较少。 目的：探讨骨质疏松性椎体压缩骨折椎体成形后效果与骨水泥注入量及弥散程度的关系。 方法：纳入2017年1月至2018年8月三亚市中医院收治的102例(109个椎体)骨质疏松性椎体压缩骨折患者,其中男42例,女60例,年龄52-76岁,均进行椎体成形骨水泥注射治疗。根据骨水泥注入量分为观察1组(注入量>4 mL,n=57)和对照1组(注入量≤4 mL,n=45),根据骨水泥弥散程度分为观察2组(填充率>15%,n=61)和对照2组(填充率≤15%,n=41),观察手术前后的目测类比评分、Oswestry功能障碍指数评分、椎体前缘高度、Cobb角变化与骨水泥渗漏发生情况,并分析骨水泥注入量、弥散程度与椎体恢复高度相关性。试验经三亚市中医院伦理委员会批准。 结果与结论：①观察1组、对照1组术后3 d的目测类比评分、Oswestry功能障碍指数评分均较术前明显改善(P < 0.05),并且观察1组的改善情况优于对照1组(P < 0.05);观察2组、对照2组术后3 d的目测类比评分、Oswestry功能障碍指数评分均较术前明显改善(P < 0.05),并且观察2组的改善情况优于对照组2组(P < 0.05);②观察1组、对照1组术后3 d的椎体前缘高度与Cobb角均较术前明显改善(P < 0.05),并且观察1组的改善情况优于对照1组(P < 0.05);观察2组、对照2组术后3 d的椎体前缘高度与Cobb角均较术前明显改善(P < 0.05),并且观察2组的改善情况优于对照组2组(P < 0.05);③观察1组、对照1组骨水泥渗漏率比较差异无显著性意义(P > 0.05),观察2组、对照2组骨水泥渗漏率比较差异无显著性意义(P > 0.05);④椎体恢复高度与骨水泥注入量、弥散程度均呈正相关性(P < 0.05);⑤结果表明,适当增加骨水泥注入量和弥散程度可缓解骨质疏松性椎体压缩骨折患者的疼痛,改善活动能力,纠正椎体后凹畸形,较好恢复椎体高度,骨水泥注入量、弥散程度与椎体恢复高度呈正相关。 ORCID: 0000-0001-8214-7150(吴海波) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

Micro-CT评价铁超载影响膝骨关节炎模型小鼠软骨类组织的变化

背景：膝骨关节炎可能与铁代谢异常有关,了解铁超载对膝骨关节炎的作用非常有意义。目的：探究铁超载对膝骨关节炎发病的影响。方法：选取30只7周龄C57B/6J野生型小鼠,采用随机数表法分为正常对照组、手术对照组与手术+右旋糖酐铁组,每组10只。8周龄时,手术+右旋糖酐铁组腹腔注射右旋糖酐铁500 mg/kg,每周1次,注射至18周龄时停止;10周龄时,手术对照组与手术+右旋糖酐铁组行左后膝内侧半月板失稳手术。18周龄时处死所有小鼠,通过Micro-CT检测胫骨微结构参数,番红O-固绿染色观察关节软骨组织病理损伤程度,普鲁士蓝染色证实铁在小鼠关节中的沉积。结果与结论：(1)Micro-CT检测显示,与正常对照组相比,手术对照组、手术+右旋糖酐铁组骨小梁相对体积、骨小梁厚度、骨小梁数量明显减小(P <0.05),骨小梁分离度、结构模型指数增加(P <0.05);与手术+右旋糖酐铁组比较,手术对照组骨小梁相对体积、骨小梁厚度、骨小梁数量增加(P <0.05),骨小梁分离度、结构模型指数相减小(P <0.05);(2)番红O染色显示,与正常对照组、手术对照组相比,手术+右旋...     

骨关节炎软骨下骨中视网膜母细胞瘤RB1-诱导卷曲蛋白1的表达及作用

文题释义：视网膜母细胞瘤RB1-诱导卷曲蛋白1(RB1-inducible coiled-coil 1,RB1CC1)：是一种相对分子质量为200的FAK家族相互作用蛋白,最初通过酵母双杂交筛选鉴定为Pyk2相互作用蛋白,并可作为RB1基因的潜在调节因子,参与肿瘤细胞的周期调控。RB1CC1多在心脏、睾丸、肌肉骨骼以及小鼠胚胎等组织中大量表达,对细胞的生长、分化、凋亡和自噬起到重要的调控作用。 骨涎蛋白：是一种由成骨细胞、破骨细胞合成的磷酸化糖蛋白,相对分子质量为75,含有约300个氨基酸。在骨组织中大量表达,可特异性定位于矿化的骨组织内,参与成骨细胞和破骨细胞的骨代谢活动,是成骨细胞矿化成熟的标志。骨涎蛋白的RGD序列基因可与血管内皮细胞的整合素结合,从而引导软骨组织内血管形成。 背景：骨关节炎以关节软骨的退变和软骨下骨的重建为主要病理特征。骨关节炎的具体发病机制目前仍未清楚,大部分研究以软骨与软骨下骨为主要切入点,探索疾病过程中的分子机制和信号通路变化,为骨关节炎的诊断与治疗提供新的生物靶点和研究方向。 目的：探讨在骨关节炎进程中软骨下骨RB1CC1的表达情况。 方法：8周龄C57小鼠随机分为实验组和假手术组,实验组又随机分为4周和8周2个亚组。实验组小鼠行右侧膝关节内侧半月板胫骨韧带切除,游离内侧半月板,诱导骨关节炎;假手术组小鼠则仅切开关节囊而不行内侧韧带切除和半月板游离。实验方案于2017-12-13经南方医科大学第三附属医院动物实验伦理委员会批准,批准号为No.44007200038731。 结果与结论：与假手术组相比,实验组骨关节炎RSI评分均显著升高,关节软骨面Ⅱ型胶原表达降低,软骨下骨中的RB1CC1表达逐渐升高,RB1CC1与成骨相关指标BSP2的表达趋势有一致性;提示随着骨关节炎进程的发展,软骨下骨的RB1CC1表达逐渐增多,可能与促进软骨下骨增生及重塑有关。 ORCID: 0000-0002-2838-3707(蔡道章) 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     

伊班膦酸钠干预骨关节炎模型大鼠丝裂原活化蛋白激酶信号通路的变化

背景:丝裂原活化蛋白激酶信号通路参与成骨细胞与破骨细胞的分化,与软骨下骨重建过程密切相关,在骨关节炎的发生发展中起重要作用。双膦酸盐作为骨吸收抑制剂,主要用于骨质疏松的治疗。目的:探讨伊班膦酸钠对大鼠骨关节炎的治疗效果,以及其对丝裂原活化蛋白激酶信号通路的影响。方法:实验方案经南华大学附属第一医院动物实验伦理委员会批准。30只雌性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、治疗组。模型组和治疗组行双侧去卵巢及前交叉韧带切断术,假手术组大鼠只切除卵巢周围与卵巢大小相仿的脂肪组织,切开双侧膝关节腔,但不切断前交叉韧带。术后1周,治疗组予以腹腔注射伊班膦酸钠10μg/kg,模型组予以腹腔注射等量生理盐水,假手术组不作干预。12周以后,处死实验动物,进行关节软骨的组织形态学观察及Mankin评分,软骨下骨的Micro-CT扫描及骨组织显微结构定量分析,检测丝裂原活化蛋白激酶信号通路中细胞外信号调节蛋白激酶(ERK1)和c-Jun氨基酸末端激酶(JNK)的mRNA表达量及蛋白表达水平。结果与结论:①模型组软骨结构明显破坏,Mankin评分较假手术组明显增高,而治疗组的Mankin评分较模型组显著降低(P<0.01);②与假手术组比较,模型组中的骨密度、骨体积分数、骨小梁数量降低,骨小梁分离度显著增高(P<0.01);与模型组相比,治疗组的骨密度、骨体积分数、骨小梁数量增加,骨小梁分离度明显下降(P<0.01);③模型组中的ERK1、JNK mRNA表达和蛋白表达较假手术组明显增加(P<0.05,P<0.01);与模型组相比,治疗组中的ERK1、JNK mRNA表达和蛋白表达显著降低(P<0.05);④结果说明,伊班膦酸钠可能通过抑制ERK1、JNK丝裂原活化蛋白激酶信号通路的表达改善膝骨关节炎大鼠的软骨下骨的微结构,抑制软骨的退变。     

早期骨关节炎软骨下骨趋化因子信号通路的表达

背景：趋化因子广泛存在于炎症反应组织当中,起诱导炎症细胞趋向炎症组织参与免疫应答的作用,大量的实验研究表明,趋化因子在骨关节炎致病过程中起了重要作用。 目的：分析早期骨关节炎软骨下骨的趋化因子信号通路表达改变情况,为阐述其在骨关节炎致病机制中的重要作用提供依据。 方法：30只SD大鼠随机均分为实验组和对照组。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。于造模后1,2,4周取右膝关节标本,采用全基因表达谱芯片技术研究软骨下骨全基因表达,利用差异基因分析、信号通路分析的方法分析趋化因子信号通路的表达改变情况。 结果与结论：①发现一系列与趋化因子信号通路相关的差异表达基因。②实验组与对照组相比较,趋化因子信号通路在造模后1周差异有显著性意义(P < 0.05),造模后2,4周差异无显著性意义(P > 0.05)。说明趋化因子信号通路在极早期膝关节骨关节炎的软骨下骨改变中起重要作用。     

兔实验性骨性关节炎早期软骨下骨板的变化

目的 观察兔膝骨性关节炎软骨下骨板与关节软骨之间联系,同时探讨应用降钙素手段干预软骨下骨板对骨性关节炎中关节软骨保护作用.方法 雄性日本大耳白兔随机分为3组,每组8只.对照组动物暴露右膝关节前交叉韧带而不予切断;模型组与实验组行右膝关节前交叉韧带切断术,术后实验组给予5 IU/(kg·d)降钙素皮下注射,模型组给予等量生理盐水,于术后8周处死所有动物并取材.关节软骨采用HE染色及Mankin评分、Von Gieson染色和基质金属蛋白酶-13免疫组织化学检测,软骨下骨板采用Von Kossa染色方法 进行组织形态计量学分析.结果 软骨组织形态学HE及Von Gieson染色显示,模型组关节软骨明显损伤,Mankin评分结果 显示,模型组评分显著高于对照组和实验组(P<0.05),实验组评分显著高于对照组(P<0.05);免疫组织化学染色及半定量分析表明,模型组基质金属蛋白酶-13表达显著高于对照组和实验组(P<0.05);模型组软骨下骨板形态被破坏,与对照组和实验组比较差异显著(P<0.05).结论 前交叉韧带切断诱导的骨性关节炎兔膝关节软骨与软骨下骨板组织结构同时被破坏,软骨下骨板与关节软骨间存在紧密关系,降钙素早期干预软骨下骨板,能够保护软骨下骨板组织形态结构,对关节软骨起到部分保护作用,延缓骨性关节炎病理进程.     

Enhancement of subchondral bone quality by alendronate administration for the reduction of cartilage degeneration in the early phase of experimental osteoarthritis

To evaluate the effects of alendronate (ALN) on the subchondral bone quality and cartilage degeneration in the early phase of experimental model of osteoarthritis after anterior cruciate ligament transaction (ACLT). Thirty male adult healthy Japanese white rabbits after right ACLT or sham operation were divided into three groups (n = 10 per group): Sham; ACLT + ALN [after ACLT, the rabbits were treated with ALN daily starting from 4 days after surgery (10 μg/kg/d subcutaneously)]; and ACLT + NS group (after ACLT, the rabbits were injected saline as a placebo). At 60 days postsurgery, specimens from the affected knees were harvested. Histological analysis (HE and Safranin-O staining) as well as Mankin score were carried out to assess the cartilage degradation. BMP-2 and MMP-13 immunohistochemistry were also performed to demonstrate the alterations of cartilage molecular metabolism. Subchondral bone quality was evaluated by bone mineral density (BMD) and microstructure histomorphometry assay. For bone mineral density evaluation, 1/4 distal femurs, medial and lateral regions of femoral condylus were scanned with dual X-ray absorptiometry to assess the subchondral bone mass. Giemsa, von Kossa stain, and fluorescence technique for undecalcified bone section were carried out to examine the morphometry of the subchondral trabecular bone and subchondral plate. Histological and Mankin score analyses displayed that ALN treatment markedly reduced cartilage lesions and delayed the cartilage degeneration in OA joints. Immunohistochemistry assay further indicated that this cartilage-protective role of ALN was associated with elevating BMP-2 while inhibiting MMP-13 expression. BMD assessment demonstrated that ALN treatment significantly suppressed subchondral bone resorption. The results from histomorphometry assay of subchondral bone revealed that ALN treatment markedly increased the percent trabecular area (BV/TV), trabecular thickness (Tb.Th), and trabecular number (Tb.N). Moreover, both thickness and the porosity of the subchondral plate in ACLT + ALN group presented significantly higher than that in ACLT + NS group, while no significant difference was found between ACLT + ALN and Sham group. ALN plays an important role in cartilage protection in OA joints that is associated with the improvement of subchondral bone quality through reduction of subchondral bone resorption. ALN could be potentially used as a disease-modifying strategy to limit the progression of OA.     

3D打印辅助股骨远端闭合截骨与股骨远端闭合截骨治疗膝外翻骨关节炎的比较

文题释义： 3D打印技术：一种利用数字建模、分层打印的方式来构造物体的技术,属于快速成型技术。目前3D 打印技术已被广泛应用于工业制造、生物医疗等领域,该技术可通过数字建模、辅助材料及内植物打印等方式指导截骨矫形手术的术前设计、术中导向,进一步提高截骨精确度。 股骨远端闭合截骨：通过股骨楔形截骨以达到纠正下肢力线的目的,常用于治疗股骨侧畸形造成的膝关节外翻型骨关节炎。 背景：股骨远端闭合截骨治疗膝外翻型骨关节炎具有较好的疗效,但术中无法直接测量截骨角度,需要通过反复透视、调整截骨量来矫正力线,操作不当可能造成医源性旋转畸形。 目的：比较应用3D打印技术辅助股骨远端闭合截骨与常规股骨远端闭合截骨治疗膝关节骨关节炎的疗效。 方法：选择2014年1月至2018年2月莆田市第一医院收治的膝关节外翻所致骨关节炎患者28例(共37膝),年龄28-60岁,随机分2组治疗：对照组11例(16膝)采用常规股骨远端闭合截骨结合锁定加压钢板植入治疗,试验组17例(21膝)采用3D打印模块辅助股骨远端闭合截骨结合锁定加压钢板植入治疗,记录手术时间与透视次数。比较两组治疗前后的KOOS评分、股胫角、股骨远端外侧角与骨折愈合时间。试验经莆田市第一医院伦理委员会批准。 结果与结论：①试验组手术时间与透视次数少于对照组(P < 0.001);②在KOOS评分中,两组术后疼痛、症状、日常生活、体育娱乐及生活质量方面的评分均较术前明显改善(P < 0.01);术后两组间疼痛、症状、日常生活、体育娱乐及生活质量方面的评分比较差异无显著性意义(P > 0.05);③两组术后的股胫角、股骨远端外侧角均较术前增大(P < 0.01),术后两组间股胫角、股骨远端外侧角比较差异无显著性意义(P > 0.05);④两组骨折愈合时间比较差异无显著性意义(P > 0.05);⑤结果表明,股骨远端闭合截骨术治疗膝关节外翻骨关节炎可获得良好疗效,应用3D打印技术可简化截骨操作、减少手术时间及透视次数。 ORCID: 0000-0003-0651-833X(陈国仙) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程