肿瘤坏死因子与人工关节无菌性松动

人工关节无菌性松动是影响关节置换术长期疗效的重要因素.许多研究表明无菌性松动与肿瘤坏死因子的关系密切.肿瘤坏死因子可募集并直接或间接激活破骨细胞,影响其他细胞因子的释放,刺激核因子-κB受体活化因子配体的表达,使成骨细胞凋亡并影响其分泌细胞因子.该文就近年肿瘤坏死因子与人工关节无菌性松动机制的研究进展作一综述.     

松动的人工髋关节界膜的研究

目的：通过对松动假体界膜的研究分析人工髋关节松动的原因。方法：通过对38例人工髋关节翻修术中松动假体周围界膜组织进行肉眼外观、普通光镜及扫描电镜的观察来分析人工髋关节无菌性松动与界膜之间的相关联系。结果：所有本组38例松动假体周围均充填有薄厚大小不一的界膜组织,多数颜色为暗红色,约1／3的界膜部分有黑色;界膜较厚处质韧类似瘢痕结缔组织,薄处似纤维薄膜。光镜可见较多巨噬细胞和异物巨细胞及磨损微粒;扫描电镜观察可以见到大量的粗细不等排列无序的胶原纤维组织和大小不一分布不均的异物颗粒和骨碎屑,胶原纤维内有成纤维细胞分布。结论：人工假体与骨空隙的产生导致界膜充填,磨损微粒刺激界膜释放炎性细胞因子导致骨溶解而出现假体松动,如何尽可能地减少活动中产生的磨损碎屑从而减少炎性介质的释放,减少由充填性界膜向溶骨性界膜的转变,从生物学的角度降低人工髋关节置换术后松动的发生率。     

松动的人工髋关节界膜的研究

[目的] 通过对松动假体界膜的研究分析人工髋关节松动的原因.[方法] 通过对38例人工髋关节翻修术中松动假体周围界膜组织进行肉眼外观、普通光镜及扫描电镜的观察来分析人工髋关节无菌性松动与界膜之间的相关联系.[结果] 所有本组38例松动假体周围均充填有薄厚大小不一的界膜组织,多数颜色为暗红色,约1/3的界膜部分有黑色;界膜较厚处质韧类似瘢痕结缔组织,薄处似纤维薄膜.光镜可见较多巨噬细胞和异物巨细胞及磨损微粒;扫描电镜观察可以见到大量的粗细不等排列无序的胶原纤维组织和大小不一分布不均的异物颗粒和骨碎屑,胶原纤维内有成纤维细胞分布.[结论] 人工假体与骨空隙的产生导致界膜充填,磨损微粒刺激界膜释放炎性细胞因子导致骨溶解而出现假体松动,如果尽可能地减少活动中产生的磨损碎屑从而减少炎性介质的释放,减少由充填性界膜向溶骨性界膜的转变,就可从生物学的角度降低人工髋关节置换术后松动的发生率.     

界膜与人工髋关节松动的相关性分析

目的：通过对松动假体界膜的研究分析人工髋关节松动的原因。方法：通过对28例人工髋关节翻修术中松动假体周围界膜组织进行肉眼外观及扫描电镜对表面超微结构的观察来分析人工髋关节无菌性松动与界膜之间的相关联系。结果：所有本组28例松动假体周围均充填有薄厚大小不一的界膜组织,多数颜色为暗红色,约1／3的界膜部分有黑色;界膜较厚处质韧类似瘢痕结缔组织,薄处似纤维薄膜。扫描电镜观察可以见到大量的粗细不等排列无序的胶原纤维组织和大小不一分布不均的异物颗粒和骨碎屑,胶原纤维内有成纤维细胞分布。结论：人工假体与骨骼形状不完全匹配,空隙的产生导致纤维瘢痕组织（界膜）充填,磨损微粒沿空隙扩散至界膜刺激界膜释放炎性细胞因子导致骨溶解而出现假体松动,松动后的假体与骨髓腔空隙加大导致更多界膜组织充填、释放溶骨性细胞因子而形成恶性循环。     

人工关节无菌性松动的生物学机制

假体松动与以下一些因素有关 :骨对微粒反应所致的骨吸收 ;应力对假体及其粘合组织的作用 ;骨床与假体嵌合欠紧密致骨生长受抑 ;应力遮挡导致骨吸收 ;材料磨损等。此外 ,假体早期失败更与患者的骨质条件、手术技巧、负重程度、假体设计有关。与这些因素相关的假体周围骨组织完整性受到破坏是造成假体松动的最重要的原因[1] 。在假体的远期松动中 ,金属、聚乙烯和骨水泥磨屑所致的“微粒病”起着十分关键的作用 ,最终可引起假体周围的骨溶解。1　界膜的细胞成分　　骨对骨水泥或假体的组织反应将形成一层界膜组织。尸解发现未松动假体周围也…     

人工关节无菌性松动机制的研究进展

骨溶解和无菌性松动在骨水泥和非骨水泥全髋关节置换术是相当常见的问题。“微粒病”的含义主要是指在人工假体周围存在大量磨屑，引起异物反应，导致在假体和骨界面形成一个特征性的软组织界面膜。免疫组化和生物化学研究已经证明这一软组织膜主要由巨噬细胞和纤维母细胞构成．并产生系列骨吸收因子，这可能是引起骨溶解及假体松动的原因。     

金属蛋白酶诱导因子表达增加在人工关节无菌性松动中的作用及意义

目的研究松动人工关节假体界膜中细胞外基质金属蛋白酶诱导因子(EMMPRIN)的表达,探讨其在人工关节无菌性松动发生发展中的作用。方法16例无菌性松动人工髋关节界膜标本采用免疫组织化学染色和反转录一多聚酶联免疫反应(RT-PCR)法,观察界膜中EMMPRIN的蛋白及mRNA表达。8例股骨颈骨折后髋关节滑膜做为对照。结果在界膜内衬层、内衬层下的巨噬细胞、成纤维细胞内及血管周围发现免疫反应强阳性的EMMPRIN表达。界膜组EMMPRIN的表达量明显高于正常滑膜组(Z=-3．252,P=0．001)。14例界膜标本EMMPRINmRNA的表达阳性。结论界膜中过度表达的EMMPRIN通过上调基质金属蛋白酶(MMPs)促进假体周围的骨破坏。选择性地抑制EMMPRIN生物活性,可能是防治人工关节无菌性松动的新途径。     

人骨巨细胞瘤多核巨细胞糖皮质激素受体 mRNA的表达

以骨巨细胞瘤作为体外研究人破骨细胞的模型,采用荧光原位杂交方法和共聚焦显微镜分析检测了糖皮质激素受体mRNA在人骨巨细胞瘤破骨细胞样多核巨细胞中的表达情况。结果表明骨巨细胞瘤中破骨细胞样多核巨细胞胞浆中含有糖皮质激素受体mRNA;此外,反应性成骨骨质表面的骨母细胞也表达大量的糖皮质激素受体mRNA。本研究首次证明了人破骨细胞样骨巨细胞瘤多核巨细胞表达糖皮质激素受体,提示在糖皮质激素诱导的骨质丢失过程中,破骨细胞可能也是其作用的靶细胞。     

无菌性松动假体－骨界面溶骨因子和成骨因子表达的对比研究

目的 对比研究无菌性松动假体周围界膜中溶骨因子和成骨因子的表达,进一步探讨磨损颗粒致界面骨溶解的生物学原因。方法 采用逆转录－聚合酶链反应（ｒｅｖｅｒｓｅ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ ｃｈａｉｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ,ＲＴ－ＰＣＲ）和计算机图像分析的方法,分别检测溶骨区界膜（含磨损颗粒）和非溶骨区界膜中ＰＤＧＦ－Ｂ和ＢＭＰ－７ ｍＲＮＡ的表达量,并以正常滑膜、骨性关节炎（ｏｓｔｅ     

破骨细胞分化过程中的信号通路及信号因子的研究进展

破骨细胞（osteoclast,OC）来源于骨髓,在生长发育过程中,起着骨吸收的重要功能,其增多或减少会引起骨质疏松或骨质硬化等相关的骨代谢性疾病。本文将从OC分化过程中所涉及的信号通路（NF-κB、Src-PI3K-Akt、MAPK、CN/NFAT、IDO/Tryptophan通路等）及相关信号因子（PU 1、 Lhx2、TNF-α、 M-CSF、TGF-β等）方面,对OC分化的信号通路及相关信号因子的研究进展进行简要综述,以期能为相关骨代谢性疾病的治疗提供新的思路。     

NF-κB受体激活因子配体抗体防治人工关节无菌性松动的实验研究

目的人工关节无菌性松动与破骨细胞激活后假体周围骨溶解有关,而NF-κB受体激活因子配体(receptor activator of NF-κB ligand,RANKL)/NF-κB受体激活因子(receptor activator of NF-κB,RANK)信号通路是激活破骨细胞的主要途径,通过建立小鼠气囊植骨模型模拟人工关节无菌性松动环境,观察RANKL抗体抑制炎性反应、减轻溶骨反应的作用。方法取8～10周龄雌性BALB/c小鼠60只(体重18～20 g),取其中20只小鼠颅骨制备骨片,作为气囊植骨供体;剩余40只小鼠随机分为阴性对照组(A组)、阳性对照组(B组)、RANKL抗体低剂量组(C组)和RANKL抗体高剂量组(D组),每组10只。于各组小鼠背部制备2 cm×2 cm大小的气囊后植入1片骨片;于植骨后1 d,A组气囊内注射0.5 mL PBS液;B、C、D组注射0.5 mL钛颗粒悬液。钛颗粒悬液注射前2 d,C、D组气囊内分别注射0.1 mL浓度为50μg/mL和500μg/mL的RANKL抗体,每天1次,连续2 d;A、B组注射0.1 mL PBS液。于植骨后14 d处死全部小鼠,取出植入颅骨骨片和周围囊壁组织,进行大体及组织学观察,并行颅骨骨溶解、骨胶原含量及破骨细胞含量分析。结果各组小鼠均存活至实验完成,切口愈合良好。大体观察见A、C、D组小鼠囊壁炎性反应较轻,偶见渗出和新生血管增生;B组炎性反应严重,见渗出以及新生血管增生。组织学观察见A、C、D组小鼠囊壁炎性细胞浸润及增厚不明显,骨胶原丢失量和破骨细胞含量少;B组大量炎性细胞浸润,囊壁增厚,骨胶原丢失量和破骨细胞含量多。B组炎性细胞数、囊壁厚度、骨胶原丢失量以及破骨细胞含量与A、C、D组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 RANKL抗体可阻断小鼠气囊植骨模型的炎症信号传导通路,有效抑制磨损颗粒所致骨溶解。     

无菌性松动假体周围界膜组织中PDGF-B和BMP-7受体的分布及其临床意义

目的 通过对比研究PDGF－B和BMP－7受体在无菌性松动假体周围界膜组织细胞中的分布,探讨骨－假体界膜组织的分化趋势、假体松动的生物学原因并提出防治因界膜形成而导致假体松动的相应措施。方法 以预聚合SABC法,采用PDGF－B受体（PDGFR－β）和BMP－7受体（ActR-I)的多克隆抗体分别对10例无菌性松动假体周围溶骨区和非溶骨区界膜组织行免疫组织化学染色。检测每例每种阳性各100个的相对灰度值,在不同部位的组织和细胞间进行比较。结果 界膜组织中PDGFR－β在不同细胞上的分布没有特异性,但溶骨区界膜中巨噬细胞的成纤维细胞该受体的表达量明显高于非溶骨区（P＜0．01）,并以成纤维细胞表达量较高（P＜0．05）,ActR-I主要分布于无磨损颗粒非溶骨区界中层丰富的间充质细胞或成纤维细胞上,存在磨损颗粒的界膜中细胞也可有表达。结论 溶骨和成骨因子受体在界膜组织细胞上均有分布。磨损颗粒等因素致PCGF－B表达增加可能促进界面骨溶解和纤维增生,从而造成假体的不稳定或松动。而在界面施加成骨因子则可能是在一定程度上削弱人工关节无菌性松动生物学因素的一种尝试。     

重组人骨保护素与重组核因子κb活化因子受体蛋白对破骨前体细胞分化的影响

目的:对比重组人骨保护素(rhOPG-Fc)与重组核因子κb活化因子受体蛋白(rhRANK)对破骨前体细胞分化的影响.方法:采用成骨细胞与破骨前体细胞RAW264.7混合培养,在地塞米松、1,25 (OH) 2VitD3诱导下生成破骨细胞的方法.研究分3组:rhRANK组:10-5 g/L;rhOPG-Fc组:10-5 g/L;空白对照组.作用9d后观察破骨细胞数目和形态,抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色阳性细胞个数,骨磨片吸收陷窝计数.结果:在空白对照组,小鼠成骨细胞与破骨前体细胞RAW264.7混合培养6d后,开始出现多核细胞,9d时可见大量成熟多核细胞,经TRAP染色证实为成熟破骨细胞,而rhRANK组及rhOPG-Fc组TRAP染色阳性多核细胞数较对照组均减少,特别是rhRANK组减少更明显.骨片吸收陷窝计数显示rhRANK组及rhOPG-Fc组较对照组也明显减少,而相对来说,rhRANK组较rhOPG-Fc组更少.结论:rhOPG-Fc与rhRANK均可以有效抑制破骨前体细胞分化成为成熟破骨细胞,且rhRANK较rhOPG-Fc抑制效果更明显.     

失神经支配在大鼠骨折愈合过程中降钙素基因相关肽对骨保护素/破骨细胞分化因子影响的实验研究

目的 通过建立选择性切断大鼠感觉/运动神经联合胫骨骨折的动物模型,研究感觉/运动神经损伤后对骨折愈合的影响,并检测骨折愈合过程中降钙素基因相关肽(calcitonin gene related peptide,CGRP)对骨保护素(osteoprotegerin,OPG)/破骨细胞分化因子(receptor activator nuclear factor kappa B ligand,RANKL)体系的影响,初步探讨周围神经调节骨折愈合的机制.方法 取60只Wistar大鼠随机分为3组:前根(运动神经)切断+胫骨骨折组(anterior rhizotomy group,ART组);后根(感觉神经)切断+胫骨骨折组(posterior rhizotomy group,PRT组);单纯胫骨骨折组(sham operated group,SO组).分别于骨折术后7、14、21、28d处死大鼠,在骨折处上、下5mm部位取骨痂标本.免疫组织化学检测CGRP、OPG、RANKL的表达;采用软件Image-proplus 6.0进行图片分析;采用SPSS16.0进行统计学分析.结果 CGRP在SO组各时间点均呈强阳性表达,术后14 d和21 d,SO组、ART组和PRT组比较差异均有统计学意义(P＜0.05).OPG在SO组术后7d呈强阳性表达,以后逐渐下降但保持较高水平;术后14 d,PRT组和SO组、ART组比较差异有统计学意义(P＜0.05);术后21 d,SO组和PRT组、ART组比较差异有统计学意义(P＜0.05).RANKL在SO组21 d为表达高峰,以后逐渐下降;术后14 d,PRT组和ART组、SO组比较差异有统计学意义(P＜0.05);术后21 d,SO组和ART组、PRT组比较差异有统计学意义(P＜0.05).结论 在骨折愈合过程中,感觉神经纤维对骨折愈合的影响较运动神经纤维显著.CGRP能够调节OPG/RANKL的表达量的比值,从而影响骨折的愈合过程.失神经支配(尤其是感觉神经)导致CGRP对OPG/RANKL表达的调节作用降低,这不利于骨折的愈合.完整的神经支配是正常骨折愈合的必要条件之一.     

^99Tc^m-MDP骨三相显像对人工关节置换术后假体松动的诊断价值

假体松动是人工关节置换术后最常见的晚期并发症之一,以假体部位关节疼痛及活动受限为主要表现,严重影响关节功能,发生率为10％～40％。造成松动的原因有多种,除与假体的材质、手术方式、假体和骨水泥之间以及骨水泥和骨之间贴合不紧密、磨损颗粒诱导的骨溶解等因素有关外,     

甲状旁腺激素在体外对破骨细胞分化及骨重吸收能力的影响

目的 探讨甲状旁腺激素(PTH)在体外直接对破骨细胞(OCs)分化及骨吸收能力的影响，以及其与成骨细胞(OBs)中核因子kB受体激活剂受体配体(ligand of receptor activator of nuclear factor kappa B，RANKL)基因和OPG(osteoprotegerin)基因表达的关系。方法体外直接用PTH诱导C3h小鼠全骨髓分化出OCs，用牙片小坑法(pits assayr)观察OCs对骨的重吸收能力。并采用多重RT-PCR方法检测在不同PTH作用浓度和不同作用时间的条件下,OBs中RANKL基因和OPG基因的表达情况。结果(1)PTH在体外可诱导C3h小鼠全骨髓分化出OCs，且在一定浓度范围内，随着PTH增加，OCs的形成数目和骨组织的破坏程度随之增加；(2)在一定PTH浓度和时间范围内，OBs中的RANKL-mRNA及OPG-mRNA表达呈剂量依赖性和时间依赖性。结论 PTH在体外可通过诱导RANKL基因和OPG基因表达而直接影响OCs的分化和骨重吸收功能。