PDZ结构域蛋白1缺失促进骨关节炎软骨细胞衰老

背景:骨关节炎以关节软骨的退变为主要病理特征,作为软骨中唯一的细胞,软骨细胞的衰老是骨关节炎发病的重要机制之一。但是骨关节炎的具体发病机制目前仍未清楚,因此探索疾病过程中的分子机制和信号通路变化,希望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PDZ结构域蛋白1(PDZ Domain Containing 1,PDZK1)对软骨细胞衰老的影响。方法:(1)8周龄C57/BL6小鼠随机分为实验组和假手术组,实验组又随机分为4,8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,检测PDZK1表达量。(2)用Ⅱ型胶原酶消化法分离新生C57/BL6乳鼠软骨细胞并培养,用10μg/L白细胞介素1β构建骨关节炎体外细胞模型,并利用siRNA-PDZK1敲低PDZK1,共分为未处理组、白细胞介素1β处理组(白细胞介素1β组)、siRNA-PDZK1组(si-PD组)、白细胞介素1β与siRNA-PDZK1共同刺激组(si-PD+白细胞介素1β组)。检测软骨细胞PDZK...     

长链非编码RNA参与调控成骨细胞分化和破骨细胞的生成

文题释义： 长链非编码RNA(Lnc RNA)：是长度超过200个核苷酸的RNA分子,缺乏明显的开放阅读框,不具有或具有少许蛋白编码功能。 骨关节炎：是一种慢性退行性关节病,主要表现为关节软骨的退化、软骨下骨的改变、邻近骨的广泛重塑以及骨赘的形成。 背景：长链非编码RNA能够在转录及转录后水平等多个方面发挥作用,参与骨再生的调控,同时与骨关节炎有着密切的联系。 目的：综述长链非编码RNA在骨再生和骨关节炎中的研究进展。 方法：计算机检索CNKI数据库、PubMed数据库以及Elsevier数据库的相关文献,中文检索词为：长链非编码RNA,骨,骨再生,骨关节炎;英文检索词为：LncRNA,bone,bone regeneration,osteoarthritis。查阅2000年1月至2019年6月期间收录的长链非编码RNA在骨再生和骨关节炎方面的研究和应用,包括综述、基础研究以及临床研究。通过阅读文题和摘要进行初步筛选,排除与文章主题不相关的文献,根据纳入标准和排除标准,最终纳入64篇文献进行结果分析。 结果与结论：①骨再生是一个涉及到成骨细胞和破骨细胞相互作用的复杂过程,长链非编码RNA参与成骨细胞的分化和破骨细胞的生成,对成骨细胞和破骨细胞的平衡起着重要的作用,因此是骨再生过程中的关键分子;②长链非编码RNA参与了骨关节炎的发生和发展,长链非编码RNA的表达在骨关节炎患者和健康人群中有着明显的差异,在骨关节炎患者中一些长链非编码RNA的表达升高,部分表达降低,明确各自的表达差异和功能对预防和治疗骨关节炎意义重大。 ORCID: 0000-0002-6311-4748(熊坤) 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     

高龄小鼠沉默信息调节因子1基因敲除后膝骨关节炎模型的建立

背景：国内外学者对骨关节炎的发病机制和治疗方法进行了大量的研究,近期发现沉默信息调节因子1(SIRT1)基因在骨关节炎的发病中有着重要的意义,但对其研究尚少,用于该基因研究的骨关节炎模型也鲜有报道。 目的：建立特异性的高龄SIRT1基因敲除小鼠膝骨关节炎模型,以期为骨关节炎的研究提供便利条件。 方法：采用随机对照分组的方法,将小鼠分为4组,即SIRT1+/+小鼠假手术组(A组)、SIRT1+/+小鼠骨关节炎模型组(B组)、SIRT1-/-小鼠假手术组(C组)及SIRT1-/-小鼠骨关节炎模型组(D组),每组6只。行单侧膝关节前交叉韧带横断加内侧半月板切除建立骨关节炎模型,荧光定量聚合酶链反应检测SIRT1基因敲除情况;苏木精-伊红染色、番红O-固绿双染色观察膝关节软骨形态结构改变,Mankin评分评价膝骨关节炎程度。 结果与结论：SIRT1-/-小鼠SIRT1 mRNA表达量明显低于SIRT1+/+小鼠(P < 0.01),说明SIRT1基因敲除成功。染色结果显示,B、D两组膝关节软骨破坏明显,Mankin评分明显高于A、C两组(P < 0.01),并且SIRT1基因敲除后Mankin评分升高更明显(P < 0.05)。提示软骨组织特异性SIRT1基因敲除膝骨关节炎小鼠动物模型建立成功。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：肾移植;肝移植;移植;心脏移植;组织移植;皮肤移植;皮瓣移植;血管移植;器官移植;组织工程      

MMP3在早期骨关节炎模型软骨下骨的表达及其意义

目的: 研究早期骨关节炎软骨下骨基质金属蛋白酶3(MMP3)的表达情况,为阐述其在骨关节炎致病中的重要作用提供依据。方法: 大鼠分为实验组(n=30)和对照组(n=30)。实验组切除右膝内侧半月板并切断内侧副韧带,对照组仅切开关节囊。于术后1、2、4周取右膝关节标本,病理检查验证造模成功后,采用qPCR技术及免疫组化技术从基因水平及蛋白水平全面分析软骨下骨MMP3的表达情况。结果: (1)术后1周,软骨下骨的MMP3在实验组的表达量明显升高,是对照组的8.34倍(P＜0.05);术后2周,MMP3在实验组的表达量也升高,是对照组的4.85倍(P＜0.05),但相对于术后1周,表达量有所下降;术后4周,2组的MMP3表达量无显著差异;(2)术后1周与术后2周,实验组软骨下骨区检测到大量的MMP3阳性细胞,以小单核细胞及多核巨细胞为主,术后4周实验组、对照组及阴性对照组织切片均未检测到MMP3阳性细胞。结论: 软骨下骨MMP3表达在早期骨关节炎致病机制中起了重要作用。     

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。     

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     

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。     

补肾健脾活血中药干预膝骨关节炎模型大鼠软骨细胞IL-1β/ERRα/SOX9/Col2α1信号通路的变化

文题释义：膝骨关节炎：是一种以膝关节软骨退变、破坏和骨质增生为主要特征的慢性关节病，多患于中老年人群，主要表现为膝关节疼痛，上下楼梯时疼痛加重，休息后缓解，局部肿胀，活动受限，晚期膝关节畸形，严重影响患者的生活质量。 雌激素：主要由卵巢分泌，分泌的雌激素进入血液循环发挥生物学效应，妇女绝经后卵巢功能衰退，雌激素分泌减少从而诱发膝骨关节炎。 背景：膝骨关节炎是最常见的退行性关节疾病，其发病率和致残率高，已严重影响患者的生活质量。研究发现，补肾健脾活血中药能够改善膝骨关节炎临床症状，但其具体机制仍未阐明。 目的：通过膝骨关节炎去势大鼠模型研究补肾健脾活血中药调节IL-1β/ERRα/SOX9/Col2α1信号通路治疗大鼠膝骨关节炎的作用机制。方法：6月龄SD雌性大鼠，随机分为空白对照组、模型组、实验组和阳性对照组，模型组、实验组和阳性对照组摘除卵巢及切除交叉韧带和内侧半月板制作去势大鼠膝骨关节炎模型，术后2周实验组采用补肾健脾活血中药灌胃，阳性对照组采用塞来昔布胶囊灌胃，空白对照组和模型组以生理盐水灌胃。连续灌胃6周后取血清及膝关节软骨组织，采用ELISA检测血清雌二醇含量，分别采用荧光定量PCR和Western blot检测关节软骨组织中IL-1β/ERRα/SOX9/Col2α1信号通路表达水平。结果与结论：与空白对照组比较，模型组白细胞介素1β表达量明显升高，雌二醇、雌激素受体相关受体α、SRY相关蛋白9、Ⅱ型胶原的α1链表达量明显降低(P < 0.05)；与模型组比较，实验组白细胞介素1β表达量明显降低(P < 0.05)，雌二醇、雌激素受体相关受体α、SRY相关蛋白9、Ⅱ型胶原的α1链表达量明显升高(P < 0.05)；与阳性对照组比较，实验组白细胞介素1β、雌激素受体相关受体α及Ⅱ型胶原的α1链表达量明显升高(P < 0.05)，SRY相关蛋白9表达量明显降低(P < 0.05)。实验结果表明，IL-1β/ERRα/SOX9/Col2α1信号通路参与膝骨关节炎软骨病变，补肾健脾活血中药可通过该机制发挥治疗作用。 ORCID: 0000-0002-5449-3942(霍少川) 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     

大鼠骨关节炎模型的建立及软骨组织中MMP-13和ADAMTS-5的表达

目的评价大鼠膝关节内侧副韧带离断与内侧半月板切除制作骨关节炎(OA)模型方法的可行性,探讨MMP-13和ADAMTS-5蛋白在大鼠骨关节炎模型软骨中的表达情况。方法 SD大鼠40只按随机数字法分为模型组(n=30)和假手术组(n=10),模型组采用膝关节内侧副韧带离断与内侧半月板切除制作膝OA模型,假手术组打开膝关节囊后缝合。模型组于术后4、6、8周处死大鼠,假手术组于术后8周处死大鼠。取大鼠关节软骨组织,分别采用Western blot技术及免疫组化方法测定软骨组织中MMP-13和ADAMTS-5蛋白表达情况。结果模型组术后4周即可见软骨退变,术后6周和8周时退变进一步加重,假手术组无明显软骨退变,各组相比大鼠关节软骨评分差异有统计学意义(P0.05)。Western blot检测结果显示,MMP-13及ADAMTS-5蛋白表达在假手术组水平均较低。MMP-13造模4周开始升高,持续升高到第6周,第8周较之前降低。造模4周、造模6周和造模8周各组蛋白表达比较差异有统计学意义(P0.05)。ADAMTS-5造模6周开始升高,造模8周维持之前表达水平。造模4周分别与造模6周和造模8周相比,蛋白表达差异有统计学意义(P0.05)。造模6周大鼠关节软骨组织中蛋白表达和造模8周相比,差异无统计学意义(P0.05)。免疫组化检测蛋白表达趋势与Western blot检测结果一致。结论采用膝关节内侧副韧带离断与内侧半月板切除的方法可建立动物OA模型;MMP-13和ADAMTS-5在OA发病过程中的不同时期表达水平有明显变化,需要进一步的研究来探讨其相关信号通路。     

青蒿琥酯改善软骨下骨破骨细胞介导的骨关节炎疼痛

文题释义：Netrin-1：发育中的轴突表现出朝向或远离外部引导线索的方向性偏向生长,Netrin-1是在脊椎动物中发现的第一个轴突导向分子,在4种经典的轴突导向家族蛋白(Netrins、Slits、Ephrins和Semaphorins)中,Netrin-1具有最强的化学引诱能力来促进轴突延伸,其对轴突导向、细胞迁移、形态发生和血管生成具有很强的趋化功能。 降钙素基因相关肽：是37个氨基酸神经肽,在外周和中枢神经系统中具有多种生物学功能,降钙素基因相关肽广泛分布于周围和中枢神经系统的伤害性途径中,其受体也在疼痛途径中表达,在40%-50%的背根神经节神经元中发现了降钙素基因相关肽样免疫反应(CGRP-LI)。 背景：研究表明,破骨细胞通过分泌netrin-1诱导软骨下骨的感觉神经异常长入,导致骨关节炎动物模型痛阈减低,由此推测抑制破骨细胞的骨吸收作用可缓解感觉神经介导的疼痛症状。 目的：探讨青蒿琥酯能否通过抑制软骨下骨破骨细胞活性进而减少感觉神经支配,为研究青蒿琥酯对骨关节炎镇痛提供实验依据。 方法：将C57BL/6J雄性小鼠随机分为假手术组、安慰剂组和青蒿琥酯组,每组10只;假手术组仅切开小鼠右膝关节囊不损伤其他结构,术后无其他干预;其他2组通过右膝前十字韧带横断术构建骨关节炎模型,青蒿琥酯组术后给予腹腔内注射青蒿琥酯(每日100 mg/kg),安慰剂组术后给予腹腔内注射相等体积的5%NaHCO₃。术后14 d进行足印迹分析,ELISA检测各组小鼠外周血血清TRAcP5b、cathepsin K和CTX-Ⅰ水平,取各组小鼠膝关节标本进行番红固绿染色及组织学评分、抗酒石酸酸性磷酸酶染色、netrin-1及CGRP免疫组化染色。 结果与结论：①右后爪同侧接触面积百分比：假手术组和青蒿琥酯组高于安慰剂组(P < 0.05);假手术组与青蒿琥酯组之间差异无显著性意义(P > 0.05);②小鼠血清TRAcP5b、cathepsin K和CTX-Ⅰ水平组间差异均无显著性意义(P > 0.05);③基于番红固绿染色的软骨组织学评分：假手术组和青蒿琥酯组低于安慰剂组(P < 0.05),假手术组与青蒿琥酯组之间差异无显著性意义(P > 0.05);④抗酒石酸酸性磷酸酶染色：假手术组、青蒿琥酯组抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性破骨细胞量低于安慰剂组(P < 0.05),假手术组与青蒿琥酯组之间差异无显著性意义(P > 0.05);⑤与安慰剂组相比,假手术组、青蒿琥酯组软骨下骨中netrin-1及CGRP阳性感觉神经减少(P < 0.05),而这2项指标在青蒿琥酯组与假手术组之间差异无显著性意义(P > 0.05);⑥结果表明,青蒿琥酯通过抑制软骨下骨破骨细胞分泌netrin-1改善了感觉神经介导的疼痛,具有可缓解骨关节炎疼痛的治疗潜力。 ORCID: 0000-0002-1569-7037(沙力塔娜提·乌尔曼别克) 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     

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     

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...     

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。     

膝骨性关节炎患者胫骨软骨下骨超微结构改变的CT评价

文题释义： 膝骨性关节炎：是一种以渐进性的关节损伤为主要特征,并最终导致患者关节疼痛甚至残疾,极大地降低患者生活质量。 CT：利用精确准直的X射线束、γ射线、超声波等,与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位作一个接一个的断面扫描,具有扫描时间快、图像清晰等特点。 背景：软骨下骨的改变在膝骨性关节炎的作用得到了越来越多的重视,但是既往研究主要以动物为观察对象,由于动物与人存在差异,因而直接在人体关节内获得相关数据是非常必要的。 目的：通过CT技术评价非膝骨性关节炎患者与膝骨性关节炎患者软骨下骨板及软骨下骨超微结构的区别,来探讨软骨下骨在膝骨性关节炎疾病的发生和发展中的作用。 方法：于2016年7月至2018年7月在郑州市骨科医院影像科就诊患者中,收集30例膝骨性关节炎患者(膝骨性关节炎组)及30例非膝骨性关节炎患者(非膝骨性关节炎组)的CT扫描数据,使用MIMICS软件比较2组胫骨平台内外侧软骨下骨板以及软骨下骨小梁超微结构。试验于2016-06-10经郑州市骨科医院伦理委员会审批通过,审批号为2016医院伦审第004号。 结果与结论：①与非膝骨性关节炎组相比,膝骨性关节炎组软骨下骨板在外侧部位和内侧部位骨密度都明显增加,孔隙率则出现显著的下降,而软骨下骨板厚度内侧部分较非膝骨性关节炎组显著增厚;②膝骨性关节炎软骨下骨小梁同样存在明显变化,表现为膝骨性关节炎组内外侧软骨下骨骨小梁厚度较非膝骨性关节炎组均明显增加,同时内侧松质骨分离度也较非膝骨性关节炎组低;膝骨性关节炎组结构模型指数和连接密度值低于非膝骨性关节炎组;③结果表明,膝骨性关节炎患者胫骨软骨下骨板及软骨下骨松质骨的改变主要在于超微结构稳态的破坏,这一改变可能是膝骨性关节炎发病原因之一。 ORCID: 0000-0002-9805-3084(白玉) 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     

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。     

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.