机械负荷对关节软骨代谢与软骨下骨代谢的影响

膝骨关节炎是一种退行性关节疾病,主要病理特征是关节软骨进行性退变、滑膜增生及软骨下骨的结构性改变。关节内软骨及软骨下骨应力集中或关节内应力卸载,均是膝骨关节炎发生、发展的重要危险因素。过高或过低的机械负荷均可影响关节的软骨代谢,导致关节软骨损伤、软骨下骨硬化,加速膝骨关节炎的发生与发展。为进一步了解机械负荷对关节软骨代谢与软骨下骨代谢的影响,本文对相关研究进展进行了综述,为膝骨关节炎的防治探索新的思路。     

软骨和软骨下骨与膝骨关节炎关系的研究进展

膝骨关节炎(knee osteoarthritis, KOA)的发生、发展涉及膝关节周围的多种组织病变,包括软骨的退变、软骨下骨的重建和二者构成的软骨-软骨下骨复合体间的异常分子交互。本文阐述了膝关节软骨、软骨下骨及软骨-软骨下骨复合体与KOA的关系,并介绍了目前检测软骨和软骨下骨早期损伤的新技术,以期为从膝关节软骨和软骨下骨角度防治KOA提供新的思路。     

针刀干预对中期膝骨关节炎兔软骨下骨压缩力学性能的影响

目的 研究针刀对中期膝骨关节炎（KOA）兔软骨下骨压缩力学性能的影响。方法 24只新西兰雄兔随机分为空白组、模型组、针刀组和电针组。除空白组外,其余3组采用改良后Videman法制动9周建立模型,分别干预3周。采用蕃红O/固绿染色法光镜下观察各组兔膝关节软骨及软骨下骨病理改变,参照Mankin评分标准对软骨退变程度进行评分,对软骨下骨进行压缩力学性能测试,观察最大位移、最大载荷、压缩强度和弹性模量。结果 1）蕃红O/固绿染色及Mankin评分：模型组显示软骨层明显变薄,结构紊乱破坏,软骨下骨板明显增厚,Mankin评分明显升高（P <0.01）;针刀组、电针组染色情况改善,Mankin评分显著降低（P <0.01）;针刀组与电针组相比,Mankin评分较低,两组间差异有统计学意义（P <0.01）。2）压缩力学测试：模型组软骨下骨最大位移、最大载荷、压缩强度和弹性模量显著降低（P <0.01）;针刀组、电针组最大位移、最大载荷、压缩强度、弹性模量显著升高（P <0.01或P <0.05）,针刀组和电针组之间差异无统计学意义（P> 0.05）,但...     

温针灸对膝骨性关节炎兔软骨及软骨下骨形态学的影响

目的:观察温针灸对膝骨性关节炎(KOA)兔软骨及软骨下骨形态学的影响,探讨温针灸能否减轻关节软骨及软骨下骨的退变从而减缓KOA的发展。方法:40只雄性新西兰兔随机分为空白组、模型组、温针灸组及阿仑膦酸钠组,每组10只。采用管型石膏伸直位固定法固定兔右后肢6周制备KOA模型。温针灸组给予"内膝眼""外膝眼"及"鹤顶"温针灸治疗,每次15 min,每日1次,连续4周;阿仑膦酸钠组给予阿仑膦酸钠溶液灌胃(150μg·kg^-1·d^-1),连续4周。治疗结束后对所有新西兰兔膝关节行X线、磁共振成像(MRI)检查。X线结果采用K-L分级法对关节间隙、软骨下骨增生程度进行分级;MRI结果采用Recht分级法对软骨退变程度进行分级,采用WORMS评分法对骨髓水肿程度进行评分;HE染色法观察膝关节软骨组织形态学改变,采用Mankin评分评价软骨退变程度;扫描电镜观察膝关节软骨表面的形态学改变;透射电镜观察膝关节软骨细胞的超微结构。结果:与空白组比较,模型组K-L分级、Recht分级、WORMS评分及Mankin评分明显升高(P<0.05,P<0.01);扫描电镜显示模型组软骨缺损严重;透射电镜显示模型组软骨细胞变性肿胀,细胞器减少、形态紊乱,细胞外基质胶原纤维分布混乱。与模型组比较,温针灸组和阿仑膦酸钠组K-L分级、Recht分级、WORMS评分及Mankin评分明显降低(P<0.05,P<0.01)。扫描电镜显示,温针灸组软骨无明显缺损,软骨表面较平坦;阿仑膦酸钠组软骨有缺损,但再生软骨组织表面平坦。透射电镜显示,温针灸组软骨细胞形态基本正常,细胞器形态明显改善、数量明显增多,胞外基质胶原纤维较丰富,分布较为均匀;阿仑膦酸钠组细胞外形正常,细胞器数量较多,形态紊乱,胞外基质胶原纤维分布较混乱。与阿仑膦酸钠组比较,温针灸组Mankin评分降低(P<0.01)。结论:温针灸治疗可以有效减缓KOA兔软骨及软骨下骨退变,从而起到减缓KOA发展的作用。     

软骨下骨重塑与骨关节炎综述

骨关节炎(OA)是一种常见的慢性退行性病变,软骨下骨重塑异常在OA的发生发展过程中起着重要作用。本文从OA软骨下骨重塑异常的表现、生物力学机制、分子生物学机制及软骨下骨重塑异常的中西医治疗研究等方面做一综述,以期为OA的防治提供新思路。     

针刀对中晚期膝骨关节炎兔软骨下骨重塑的影响

目的 观察针刀对中晚期膝骨关节炎兔行为学及膝关节软骨下骨重塑的影响。方法 将30只新西兰兔随机分为空白组、模型组、针刀组、电针组及骨代谢调节剂组,每组6只。采用改良Videman法左后肢伸直位固定制动9周制备模型。空白组与模型组不予干预,其余干预3周。采用改良Lequesne MG评估量表对各组进行行为学评价,应用Micro-CT检测软骨下骨显微结构Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp、BVF及BMD。结果 改良Lequesne MG评分模型组较空白组升高（P <0.01）,针刀组、电针组较模型组降低（P <0.01）,骨代谢调节剂组较模型组无明显改变（P> 0.05）。Micro-CT软骨下骨组织参数定量分析显示,与空白组相比,模型组Tb.Th、Tb.N、BVF及BMD明显升高,Tb.Sp显著下降（P <0.01）;与模型组相比,针刀组及电针组Tb.Th、Tb.N、BVF及BMD明显降低,Tb.Sp明显升高（P <0.05或P <0.01）。骨代谢调节剂组无明显改变（P> 0.05）。结论 针刀可通过调整软骨下骨骨组织参数,有效改善异常骨重塑,达...     

温针灸对膝骨关节炎大鼠滑膜组织肿瘤坏死因子水平及软骨中 Wnt3a.β-catenin 蛋白表达影响的研究

目的:探讨温针灸对膝骨关节炎(Knee osteoarthritis,KOA)大鼠滑膜组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平及软骨中Wnt3a、β-catenin蛋白表达的影响。方法:将48只大鼠随机分为正常组、模型组、药物组和温针灸组,每组12只。治疗2周后,比较大鼠滑膜组织TNF-α水平及软骨中Wnt3a、β-catenin蛋白表达情况。结果:模型制备前各组大鼠LequesneMG评分差异无统计学意义。模型制备后与正常组比较,模型组、药物组、温针灸组LequesneMG评分均升高(P0.05)。治疗2周后,与正常组比较,模型组大鼠LequesneMG评分、滑膜组织TNF-α水平、软骨Wnt3a、β-catenin蛋白表达水平明显升高(P0.05)。与模型组比较,温针灸组和药物组大鼠LequesneMG评分、滑膜组织TNF-α水平、软骨Wnt3a、β-catenin蛋白表达水平均明显降低(P0.05)。与药物组比较,温针灸组LequesneMG评分、软骨Wnt3a、β-catenin蛋白表达水平均明显降低(P0.05);滑膜组织TNF-α水平差异无统计学意义(P0.05)。结论:温针灸可以降低KOA大鼠滑膜组织TNF-α水平,其机制为抑制软骨中Wnt3a、β-catenin蛋白表达,从而达到优于西药的治疗效果,值得在临床上推广应用。     

软骨下骨骨吸收陷窝对骨关节炎的影响及中药干预研究

目的:探讨在病理状态下软骨下骨骨吸收陷窝对软骨病理变化和软骨下骨的影响及中药对其的影响。方法:5月龄未孕SD雌性大鼠24只建立大鼠膝骨关节炎模型,通过药物干预,采用HE染色记数软骨下骨骨吸收陷窝数目和分级,进行软骨组织金属蛋白酶-13(MMP13)的表达检测和软骨下骨骨组织计量学分析。结果:2级陷窝数目:与B组比较,A、D组2级陷窝数目减少,差异有非常显著性意义(P0.01);与A组比,C、D组均有不同程度升高,差异有显著性意义(P0.05)。与A组比较,B、C、D组MMP13显色指数升高,差异有非常显著性意义(P0.01);与B组比较,C、D组MMP13显色指数值降低(P0.01);与C组比较,D组MMP13显色指数值降低(P0.01)。BV/TV%:与A组比较,B、C组BV/TV%值升高显著(P0.01);与B组比较,C、D组BV/TV%值降低(P0.01)。Tb.Sp:与B组比较,A、D组Tb.Sp值升高显著(P0.01)。结论:软骨下骨骨吸收陷窝可作为软骨下骨骨重建的通道之一,早期应用中药可抑制骨形成增加,减轻软骨下骨硬化,减少2级骨陷窝的形成降低软骨降解的程度。     

富血小板血浆软骨下骨注射治疗膝骨关节炎的研究进展

膝骨关节炎(knee osteoarthritis, KOA)是骨科临床常见的一种慢性退行性疾病,目前尚无明确能够阻止或逆转KOA进展的治疗方法。富血小板血浆(platelet rich plasma, PRP)是富含血小板的血浆制品,在修复软骨损伤方面具有显著优势。随着对软骨下骨研究的不断深入,许多学者开展了关于PRP软骨下骨注射治疗KOA的研究。本文对软骨下骨和PRP进行了概述,并从作用机制和临床疗效2个方面就PRP软骨下骨注射治疗KOA的研究进展进行了综述。     

电针对膝骨关节炎大鼠膝关节滑膜组织细胞焦亡的影响

目的:观察电针对膝骨关节炎(KOA)大鼠膝关节滑膜组织中细胞焦亡相关蛋白的影响,探究电针治疗KOA的作用机制。方法:40只SD大鼠随机分为对照组、模型组、电针组和药物组,每组10只。用4%木瓜蛋白酶0.2 mL关节腔注射建立KOA大鼠模型。电针组予右膝关节“内膝眼”“犊鼻”电针治疗,15 min/次,1次/d, 6 d/周,连续4周。药物组予塞来昔布24 mg/kg灌胃,1次/d, 6 d/周,连续4周。干预前后采用Lequesne评分评估大鼠KOA功能障碍程度;ELISA法检测血清白细胞介素(IL)-1β和IL-18的含量;HE染色法观察右膝关节滑膜组织的形态学变化并进行滑膜炎病理评分;免疫组织化学法观察右膝关节滑膜组织中NOD样受体蛋白3(NLRP3)的表达;实时荧光定量PCR法检测右膝关节滑膜组织中NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、Gasdermin D(GSDMD)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1(Caspase-1)、IL-1β、 IL-18 mRNA的表达;Western blot法检测右膝关节滑膜组织中NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD、GSDMD-N、...     

针刀、电针对制动4周KOA兔模型股直肌-股二头肌肌肉状态及拉伸生物力学的影响

目的:探索针刀、电针治疗对早期膝骨关节炎(KOA)兔模型股直肌-股二头肌肌肉状态及拉伸生物力学的影响.方法:30只新西兰兔按体质量随机分为空白组(6只)及KOA造模组(24只),KOA造模组应用过伸位固定制动法(改良Videman法)制动4周建立早期KOA兔模型,再依据Lequesne评分结果随机分为模型组、针刀组、电...     

电针对膝骨关节炎MIA模型大鼠滑膜组织中MMP-3／TIMP-1表达的影响

目的：观察电针与塞来昔布治疗大鼠膝骨关节炎后,大鼠滑膜组织中基质金属蛋白酶-3（ MMP-3）和基质金属蛋白酶抑制剂-1（TIMP-1）含量的变化。方法：选用SD大鼠40只,采用随机数字表随机分成正常组、模型组、药物组和电针组,每组各10只。通过向SD大鼠左侧关节腔内注射单体碘乙酸钠（ MIA）并驱赶大鼠运动来建立膝骨关节炎MIA模型。造模两周后,对电针组取“后三里”穴、“阳陵泉”穴进行电针治疗;对药物组给予塞来昔布灌胃治疗;正常组跟造模组不做任何干预。结果：模型组滑膜组织中MMP-3和TIMP-1的含量较正常组显著提高（ P＜0．05）,但MMP-3和TIMP-1的变化不同步;经过两周的治疗,电针组跟药物组滑膜组织中的MMP-3和TIMP-1含量较造模组显著降低（P＜0．05）,但仍然略高于正常组。电针治疗组和药物治疗组中两者含量相近（P＞0．05）,无统计学意义。结论：电针能有效平衡MIA膝骨关节炎模型大鼠中MMP-3和TIMP-1的异常表达,这可能是电针治疗膝骨关节炎有效的机制之一,为针灸治疗膝骨关节炎提供了有力的证据。     

电针对颅脑损伤大鼠神经功能及凋亡相关蛋白Cyt-C、Caspase-9表达的影响

目的:观察电针对颅脑损伤(TBI)大鼠神经功能、脑组织病理形态、细胞凋亡水平及凋亡相关蛋白细胞色素C(Cyt-C)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-9(Caspase-9)表达的影响,探索电针治疗TBI的可能机制。方法:将70只清洁级SD大鼠随机分为空白组(8只)、假手术组(8只)、模型组(27只)和电针组(27只)。模型组及电针组再按干预3、7、14 d分为3个亚组,每亚组9只,并采用改良式Feeney自由落体法制备大鼠TBI模型;假手术组仅暴露颅骨、钻孔,不行自由落体打击。于造模后1 d对电针组大鼠行电针干预,穴取"百会""水沟"及患侧"内关""足三里",断续波,频率2 Hz,每天1次,每次10 min,分别干预3、7、14 d。分别于干预3、7、14 d采用改良神经功能缺损量表(m NSS)评定各组大鼠神经功能损伤程度;HE染色法和尼氏染色法观察脑组织病理形态改变;TUNEL法观察脑组织细胞凋亡水平;免疫组织化学法、Western blot法检测脑组织Cyt-C、Caspase-9蛋白表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠干预3、7、14d时m NSS评分均明显升高(P<0.01)...     

电针对肥胖大鼠脂肪组织SIRT1/NF-κB信号通路的影响

目的:探讨电针对肥胖大鼠胰岛素敏感性、脂肪组织炎性反应以及沉默信息调节因子1(SIRT1)/核因子κB(NF-κB)信号通路的影响。方法:将100只SPF级Wistar雄性大鼠随机挑选13只作为正常组给予普通饲料喂养,其余给予高脂饲料喂养。8周后将达到肥胖标准的大鼠39只随机分为模型组、电针组、假电针组,每组13只。每组随机选3只行高胰岛素-正葡萄糖钳夹术,记录术中葡萄糖输注速率(glucose infusion rate,GIR)以评定胰岛素敏感性。随后电针组针刺"足三里""丰隆""中脘""关元",连接电针,连续波,频率2 Hz,电流强度1 mA,刺激15 min,隔日1次,每周3次,共治疗8周。假电针组取电针组穴位旁开约5 mm处浅刺并夹持电极,不予通电,其余同电针组。于干预前后测定大鼠的体质量及胰岛素敏感性。干预结束后取肾周白色脂肪组织,采用免疫印迹法检测SIRT1、白介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、乙酰化NF-κB(Ac-NFκB)的蛋白相对表达量,采用实时荧光定量PCR法检测SIRT1、IL-6、TNF-α的mRNA相对表达量。采用免疫荧光双标法检测SIRT...     

早期膝骨关节炎软骨下骨骨髓病变与软骨损伤的相关性研究

  目的：探讨早期膝骨关节炎(OA)患者软骨下骨骨髓病变与相应区域关节软骨损伤的关系。  方法：对纳入研究的67名早期膝骨关节炎患者(OA组)及22名健康志愿者(健康组)的膝关节进行磁共振扫描,在磁共振T2值测量及伪彩图(T2 mapping)序列中测量不同分区膝关节软骨T2值;OA组应用全膝关节成像评分(whole organ magnetic resonance imaging score,WORMS)评价不同分区软骨下骨骨髓病变(bone marrow lesion,BMLs)。研究比较膝关节各分区软骨T2值之间的差异,并进行不同分区患者软骨T2值与相应区域的BMLs评分的相关性分析。  结果：①OA组中41.77%的患者K-L分级在Ⅰ级以内,58.20%为K-L Ⅱ级。两组体质量和BMI值差异无统计学意义(P＞0.05)。②OA组髌骨软骨T2值、股骨软骨T2值均明显高于健康组(P＜0.05)。③早期膝骨关节炎患者都伴随有不同程度的软骨损伤和骨赘形成;软骨下骨骨髓病变及半月板损伤的发生率也很高,分别占86.4%和84.8%;提示早期膝骨关节炎的病理改变是包含软骨、软骨下骨、半月板等在内的全膝关节退变。④早期膝骨关节炎患者内外侧股骨髁,内外侧胫骨平台BMLs的WORMS评分均与相应区域软骨T2值呈正相关(P＜0.05)。  结论：早期膝骨关节炎患者的股骨、髌骨软骨都有不同程度的退变;胫骨平台、股骨髁区域BMLs范围越大,相应区域的软骨损伤越严重。     

针刀、电针和圆利针对实验性膝骨关节炎兔关节软骨病理和超微结构的影响

目的从形态学角度探讨不同干预方法对制动致关节损伤的治疗机理,观察针刀、电针和圆利针干预对关节软骨形态学的影响。方法 6月龄新西兰兔随机分为正常组、模型组、针刀组、电针组和圆利针组,每组9只,用改良的Videman法左后肢伸直位固定制动法建立兔膝关节损伤模型。电针组电针KOA兔左侧"阳陵泉—阴陵泉""内膝眼—外膝眼",疏密波,连续波,频率2/100 Hz,强度3 mA,每次20 min,隔日1次,1周3次,共6周;针刀组KOA兔左侧内、外侧副韧带及髌韧带的中点前缘、起、止点进入,刀口线与韧带方向平行,分别松解5次,每周1次,共6次;圆利针进针点与针刀组一致,分别松解5次,每周1次,共6次。通过HE染色在普通光学显微镜下观察实验性KOA兔关节软骨潮线及间隙、钙化层及深层软骨改变情况;并于扫描电镜下观察关节软骨表面超微结构变化。结果关节软骨HE染色切片显示,针刀、电针和圆利针有效抑制了软骨基质的退变,促进了软骨的再生修复,且针刀组效果优于电针组和圆利针组,圆利针组优于电针组;扫描电镜下,可见三种疗法均有效改善了软骨表面结构的破坏,且针刀组优于电针组和圆利针组,圆利针组优于电针组。结论针刀、电针和圆利针均能有效改善实验性KOA模型兔软骨组织的损伤情况,并促进软骨细胞的再生修复,进而恢复组织的正常结构和功能,以松解法为主的针刀和圆利针的疗效优于电针。     

电针对MCAO大鼠ERK蛋白表达的影响

目的:探讨电针对局灶性脑缺血再灌注大鼠皮层、纹状体ERK蛋白表达的影响.方法:用改良Longa线栓法复制MCAO模型,采用免疫组织化学染色法观察电针对模型大鼠ERK蛋白表达的影响.结果:电针具有上调脑缺血再灌注大鼠ERK的蛋白表达作用.结论:电针对脑缺血再灌注大鼠ERK通路具有保护作用.     

电针对骨质疏松大鼠骨量和胰岛素样生长因子的影响

目的 观察电针对骨质疏松大鼠骨量和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的影响.方法 雌性未孕SD大鼠随机分为正常组、假手术组、模型组、雌激素组、电针组,采用双侧卵巢摘除术复制骨质疏松模型.给予相关治疗方法后,检测各组大鼠骨密度(BMD)、骨矿含量(BMC)和血清中IGF-1的变化.结果 骨质疏松大鼠腰椎和股骨的BMD...     

电针对兔膝骨关节炎家兔模型软骨细胞凋亡的影响

目的 观察电针对兔膝骨关节炎家兔模型软骨细胞凋亡的影响.方法 40只新西兰大白兔随机分成空白对照组、模型组、电针组和西药组.除空白对照组外,各组动物采用左后肢膝关节伸直位石膏固定7周建立膝骨关节炎动物模型.造模成功后,电针组取左后肢梁丘、血海、阳陵泉、足三里和内外膝眼6个穴位,用毫针斜刺或直剌得气后,进行电针操作,连续治疗3周;西药组灌服氨基葡萄糖胶囊,治疗3周.处理前后,对各组家兔膝关节滑膜和软骨标本,进行HE染色、免疫组化法染色观察膝关节滑膜和软骨的病理变化;采用TUNEL法检测软骨细胞凋亡并计算凋亡指数（AI）.结果 经治疗后,电针组和西药组关节软骨细胞凋亡、凋亡指数与模型组比较明显降低（P＜0.05）.结论 电针能改善膝骨关节炎家兔模型软骨细胞的过度凋亡,降低膝骨关节炎软骨细胞的凋亡率.     

电针对脑缺血大鼠胼胝体髓鞘相关蛋白表达的影响

目的:观察电针对局灶性脑缺血大鼠胼胝体髓鞘碱性蛋白(MBP)、髓鞘相关生长抑制因子(Nogo-A)及其受体(NgR)表达的影响,探讨电针对缺血性脑白质损伤的神经保护作用机制.方法:将40只雄性SD大鼠随机分为正常组、假手术组、模型组和电针组,每组10只.采用大脑中动脉栓塞法(MCAO)复制局灶性脑缺血大鼠模型.电针组电...