软骨下骨在骨关节炎发病中作用的研究进展

骨关节炎是最常见的骨科疾患,通常被认为与关节软骨的退变有关,骨软骨损伤的修复仍是巨大的挑战。近年来,越来越多的研究者们开始重视软骨下骨在骨关节炎发病机制中的重要作用。在骨关节炎的出现及进展过程中,软骨下骨在生物力学、生物化学等方面的改变均能够影响其表面紧密连接的关节软骨,并导致关节软骨的损害,软骨的退变以及软骨下骨的结构变化都是影响骨关节炎的重要因素。软骨与软骨下骨紧密结合,应整体化对待"软骨-软骨下骨"。随着对软骨下骨认识的提高,对骨关节炎的治疗也就不仅仅局限于治疗软骨损伤,可以选择针对"软骨及软骨下骨"一体来治疗。本文综述了软骨下骨在骨关节炎发病中重要作用的研究进展情况。     

骨关节炎软骨及软骨下骨吡啶并林含量的变化

目的：测定骨关节炎（ＯＡ）软骨及软骨下骨中呢啶并林（Ｐｙｒ）含量的变化。判断Ｐｙｒ在ＯＡ诊断和现活跃程度评价方面的作用。方法：复制成年兔膝关节ＯＡ模型,取有内髁主要负重区关节软骨及软骨下骨,采用高效液相色谱法（ＨＰＬＣ）测定其Ｐｙｒ含量。结果：８周内,关节软骨中Ｐｙｒ含量逐渐下降;软骨下骨中Ｐｙｒ含量在模型术后早期下降,随后逐渐升高。结论：ＯＡ关节软骨及软骨下骨的Ｐｙｒ含量随病程发生变化,可能是造     

软骨下骨在骨关节炎进展中的作用

骨关节炎(OA)以关节软骨进行性退变和软骨下骨反应性增生为主要病理特征.关节软骨损害是OA最明显变化,OA研究长期以来主要集中在关节软骨,但软骨下骨作为与之毗邻的组织,在OA发病中的作用不容忽视,认清软骨下骨在OA中的变化和作用,有助于更全面和深刻地认识OA发病机制,为治疗提供新思路.该文就软骨下骨在OA中的病理变化及OA进展中的作用作一综述.     

膝关节原发性骨关节炎软骨-软骨下骨复合单元改变的实验研究

[目的]观察膝关节原发性骨关节炎(osteoarthritis,OA)胫骨平台软骨和软骨下骨病理改变特点,评价不同OA期别的骨形态计量学,探讨软骨和软骨下骨在OA发病机制中的相互作用。[方法]取人工全膝关节置换术后的膝原发性OA患者(n=40)自愿捐赠的新鲜胫骨平台标本。大体观察后在胫骨平台内、外侧中央负重区取软骨-软骨下骨复合体并切割等分为A、B两组。A组行番红O/固绿染色,参照Mankin评分标准评分并分1⁴期,观察软骨及软骨下骨病理改变。B组用Mirco-CT扫描测量骨形态计量学参数。[结果]根据Mankin评分,Ⅰ期OA可见软骨浅表层纤维化、潮线复制,Ⅱ期OA可见软骨磨损腐蚀、微骨折形成、血管侵入钙化软骨层,Ⅲ期OA可见多发性裂隙深达软骨下骨、软骨内囊肿、血管越过潮线生长、明显增厚的软骨下骨,Ⅳ期OA可见软骨全层缺失、软骨内化骨、软骨下骨暴露。随OA发展的期别增高,骨矿化密度(bone mineral density,BMD)、骨体积分数(bone volume fraction,BV/TV)、组织矿化密度(tissue mineralized density,TMD)、骨小梁数目(trabecula number,Tb.N)、骨小梁厚度(trabecular thickness,Tb.Th)呈增长趋势,骨小梁间隔(trabecular spacing,Tb.Sp)及结构模型指数(structure model index,SMI)呈下降趋势,且OA各期之间有显著统计学差异(P<0.05)。评价软骨退变的Makin评分与BMD、BVF、Tb.Th呈显著正相关(P<0.001),与SMI呈显著负相关(P<0.001)。[结论]软骨和软骨下骨构成结构和功能上的复合单元,在OA进展中相互影响。异常力学载荷引发骨重塑,微裂隙和血管等连接通道的存在提示软骨和软骨下骨间存在物质传递和分子交流。软骨下骨的特异性改变和软骨退变密切相关。     

软骨下骨骨重塑与骨关节炎的关系

骨关节炎本质上可能是一种生物学的改建过程,是多种生物因素与机械损伤因素相互作用所致生物力学紊乱而引起的病理改变.骨关节炎中软骨下骨的改变是否早于关节软骨的退变尚未得到证实,但软骨下骨改变是骨关节炎进程中必经的病理变化.近年有研究发现软骨下骨改变在骨关节炎发病过程中起积极作用.在外部异常因素作用下,软骨下骨代谢加强、骨重塑加快导致的软骨下骨增厚和密度增高是引起软骨退变的重要因素之一.有效控制软骨下骨的代谢速度和骨重塑速度,改变软骨下骨的硬度,可能为骨关节炎的防治开辟一个新领域.     

帕瑞昔布对膝骨关节炎大鼠关节软骨及软骨下骨的影响

[目的]观察帕瑞昔布对膝骨关节炎大鼠关节软骨、软骨下骨及自噬标志物Beclin-1表达的影响。[方法] 30只雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、治疗组。假手术组仅切开膝关节皮肤,模型组与治疗组应用Hulth法复制OA模型。治疗组自术后首天起腹腔注射帕瑞昔布[10 mg/(kg·d)],每周5次,连续12周。12周后处死大鼠,ELISA法检测血清IL-1、IL-6、CTX-Ⅰ、CTX-Ⅱ、TRACP-5b;关节软骨行HE、番红O染色及Mankin评分;Micro-CT扫描软骨下骨;RT-QPCR技术检测Beclin-1 mRNA表达量。[结果]模型组IL-1、IL-6、CTX-Ⅰ、CTX-Ⅱ、TRACP-5b水平高于假手术组(P0.05);治疗组IL-1、IL-6、CTX-Ⅱ水平低于模型组(P0.05)。治疗组Mankin评分低于模型组(P0.05)。与假手术组比较,模型组骨体积分数(BV/TV)、骨小梁量(Tb.N)显著降低(P0.05),而骨小梁分离度(Tb.Sp)显著增高(P0.05)。与模型组比较,治疗组骨体积分数(BV/TV)、骨小梁量(Tb.N)降低(P0.05),而骨小梁分离度Tb.Sp增高(P0.05)。治疗组Beclin-1 mRNA表达量高于假手术组与模型组(P0.05)。[结论]帕瑞昔布可改善OA大鼠关节软骨退变,其机制可能是通过增强细胞自噬来完成。并能促进大鼠软骨下骨骨量丢失,可能给OA治疗带来负面影响。     

软骨下骨在骨关节炎发病机制中的作用

很多实验证明软骨下骨在骨关节炎的发生发展过程中发挥着重要作用,软骨下骨硬化可能是关节炎发病的始发因素,但是关节软骨退变与软骨下骨硬化之间的因果关系至今仍不完全清楚.骨重塑异常导致的软骨下骨硬化,极大的减弱了软骨下骨吸收应力震荡的作用,使其丧失保护关节软骨的功能,进而引起关节软骨退变,加速骨关节炎进程.研究软骨下骨在骨关节炎发病机制中的作用、开发调控软骨下骨重塑的药物必将给骨关节炎的防治开辟一条崭新的途径.     

骨关节炎软骨下骨重建及骨保护素的研究进展

传统观念中,骨关节炎的主要特征是软骨病变,而对软骨下骨病变不够重视.自从1972年,Radin等首次提出关节退变的发病机制可能起始于软骨下骨,越来越多的新证据提示,软骨下骨与骨关节炎的疾病进展关系紧密[1].软骨下骨发生异常的骨重建(软骨下骨硬化、骨赘形成)是骨关节炎的主要特征之一[2].Mansell等[3]的研究也发现,软骨下骨呈现异常重建状态.骨重建的发生涉及骨基质的形成和降解,这取决于成骨细胞和破骨细胞活性的平衡.骨保护素抑制破骨细胞活性,而RANKL促进破骨细胞分化,二者是调节骨重建的关键因子.     

骨关节炎软骨下骨的微结构改变

骨关节炎(OA)是老年人中常见疾病,在过去几十年中,软骨下骨组织结构的改变被认为在OA病因中起重要参与作用,软骨下骨微结构损伤将导致其加重。OA病理进程中可以在软骨下骨检测到一些微结构改变,包括微损伤,骨髓水肿样病变和骨囊肿等。关节软骨下骨的微结构改变与骨关节炎进展高度相关,软骨下骨微结构损伤将导致骨关节炎的加重保持软骨下骨的完整性可作为防治骨关节炎的方法之一。了解OA软骨下骨的微结构改变,阐明骨关节炎软骨下骨微结构损伤的发生机理及其与骨关节炎发生发展间关系,将有助于OA的诊断、预防和治疗。     

骨关节炎中软骨及软骨下骨间信号交流

软骨及软骨下骨间信号交流在骨关节炎(OA)中有重要作用。转化生长因子(TGF)-β/骨形态发生蛋白(BMP)、Wnt、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路可维持软骨及软骨下骨正常形态与功能。OA中信号通路改变使软骨及软骨下骨稳态失衡,出现软骨基质破坏、骨囊肿和骨赘、骨小梁微骨折等病变,软骨与软骨下骨间的信号交流是OA进展的关键。该文总结了OA中TGF-β/BMP、Wnt、MAPK信号通路在软骨及软骨下骨间交流的机制和作用,以期为OA及其他骨关节疾病研究和治疗带来新的方向。     

软骨下骨重塑在骨关节炎中的作用

<正>骨关节炎(osteoarthritis,OA)是由多种因素引起的复杂性关节退行性疾病。通常认为,OA病理与软骨下骨硬化密切相关,软骨下骨硬化可导致增龄性关节退行性变。近年的研究表明,OA早期常伴有骨重塑加快引起的骨量丢失,晚期可见骨转换率降低并引起软骨下骨板致密化及软骨全部丢失。然而,OA晚期软骨下骨致密化仅见于位于软骨下骨板和钙化软骨,而位于软骨下骨板下方的松质骨骨量明显减     

复合材料置入软骨下骨诱发兔膝骨关节炎的实验研究

[目的]通过增加软骨下骨硬度模拟软骨下骨硬化,诱发骨关节炎的发生,探讨骨关节炎发病机制.[方法]调整聚甲基丙烯酸甲酯粉剂(polymethylmethacrylate,PMMA)、甲基丙烯酸甲酯液剂(methylmethacrylate,MMA)、羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)和蒸馏水的比例,使反应温度低于40℃,测量该比例下聚合后的极限强度和刚度并与软骨下骨比较,制得PMMA/HA复合材料.刮除兔胫骨平台内侧软骨下骨后置入复合材料,对术后3、6、9、12周的关节软骨进行组织学观察,免疫组化法榆测Ⅱ型胶原和基质会属蛋白酶-1(matrix metallo proteinase-1,MMP-1)在软骨中的表达和分布,并与空白、对照组比较.透射电镜观察空白、6、12周组软骨细胞改变.[结果]该复合材料置入软骨下骨后,随观察时间延长实验组逐渐出现退变,Mankin分级逐渐升高,电镜也显示实验组软骨细胞退变表现.免疫组化显示Ⅱ型胶原表达增加主要在移行层和深层上部,MMP-1表达以软骨表层及中上层居多,随观察时间延长二者染色强度均逐渐升高.[结论]增加软骨下骨硬度后,诱发了兔膝骨关节炎.提示软骨下骨硬化可引起软骨退变,其可能是骨关节炎的病因之一.     

膝关节原发性骨关节炎软骨和软骨下骨病理改变的定量研究

目的观察膝关节原发性骨关节炎(osteoarthritis,OA)胫骨平台软骨和软骨下骨病理改变特点,对比内、外侧平台软骨和软骨下骨结构参数,探讨钙化层和软骨下骨在OA发病机制中的作用。方法取2009年10月-2011年5月行人工全膝关节置换术治疗的30例30膝原发性OA患者自愿捐赠的新鲜胫骨平台标本进行实验。其中男11例,女19例;年龄55～78岁,平均65.1岁。病程10～25年,平均16.6年;患膝内翻畸形1～23°,平均9.3°。大体观察胫骨平台后在内、外侧中央负重区取材,常规制备脱钙石蜡切片,行HE和番红O/固绿染色,观察关节软骨退变特点,参照Mankin评分标准评分并分期;观察钙化层及软骨下骨病理改变。应用Image Pro Plus 6.0图像分析软件测量软骨和软骨下骨结构参数,包括软骨全层(total articular cartilage,TAC)厚度、钙化层(articular calcified cartilage,ACC)厚度、ACC/TAC比值、软骨下骨板(subchondral bone plate,SCP)厚度以及骨小梁体积分数(trabecular bone volume,BV/TV)。结果大体观察内侧平台软骨退变较外侧严重,内侧平台软骨Mankin评分为(12.4±1.1)分,显著高于外侧平台的(8.3±1.6)分(t=12.173,P=0.000)。根据Mankin评分结果在60个标本中,14个为OA早期,可见软骨浅表层裂隙、潮线复制和软骨下骨增厚;19个为OA中期,可见软骨深层裂隙、多发软骨下骨吸收陷窝和明显增厚的软骨下骨;27个为OA晚期,可见软骨全层缺失、软骨内化骨和"象牙化"软骨下骨。软骨和软骨下骨结构参数测定示:内侧平台TAC厚度显著低于外侧平台,ACC/TAC比值、BV/TV及SCP厚度显著高于外侧平台,差异均有统计学意义(P<0.05)。内、外侧平台ACC厚度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论钙化层和软骨下骨可能在OA发生与进展中发挥了重要作用。     

骨关节炎软骨下骨研究进展

骨关节炎是最常见的关节疾病,其病理以关节软骨退变、软骨下骨硬化与骨赘形成为特点。目前骨关节炎的始发病理尚不明确,既往许多研究聚焦于关节软骨并认为软骨下骨的改变继发于关节软骨的退变;然而近年研究报道关节软骨下骨低骨密度,尤其是膝骨关节炎的软骨下骨,软骨下骨呈高转换,以及骨吸收抑制剂治疗骨关节炎有效,都提示软骨下骨在骨关节炎的病理机制中具有重要地位。本文就骨关节炎软骨下骨的研究进展做一综述。     

miR-214在小鼠骨关节炎软骨及软骨下骨中的表达分析

[目的]分析膝骨关节炎小鼠模型中软骨及软骨下骨中MicroRNA-214(miR-214)的表达。[方法]对正常小鼠与miR-214敲除鼠采用切断小鼠的前交叉韧带与切除内侧半月板的方法建立膝骨关节模型,分别处理2、4、6周后,取小鼠软骨及软骨下骨行组织学Mankin评分,应用实时荧光定量PCR方法检测miR-214的表达以及基于Micro-CT观察软骨下骨的变化。[结果] miR-214在正常小鼠的各组软骨与软骨下骨中均有表达。而且4组不同处理时间的正常小鼠的骨关节炎严重程度经改良的Mnakin评分差异有统计学意义,同时发现4组软骨中miR-214的表达差异有统计学意义(P0.05),并且呈现逐渐升高的趋势;骨关节炎发展的严重程度与miR-214的表达水平密切相关。C57小鼠假手术组(A1组)、2周手术组(B1组)、以及4周手术组(C1组)软骨下骨中miR-214表达呈逐渐升高趋势(P0.05),而且发现手术处理6周组(D1组)中软骨下骨中miR-214的表达量相对于4周(C1组)的骨关节炎组小鼠表达稍下降。miR-214敲除鼠不同手术时间各组2周手术组(B2组)、4周手术组(C2组)、6周手术组(D2组)相对应的正常小鼠手术时间各组(B1、C1与D1)进行对比,发现改良的Mankin评分明显低于后者。同时micro-CT表明miR-214敲除鼠各组结果相对好于正常小鼠手术各组。[结论] miR-214的表达水平与骨性关节炎发展的严重程度密切相关,表明miR-214可能与关节软骨、特别是骨性关节炎的发生、发展有密切联系。     

骨保护素对兔骨关节炎关节软骨的保护效应

目的 观察关节腔内注射骨保护素对兔骨关节炎关节软骨组织形态的保护作用.方法 将60只雄性新西兰大白兔随机分为三组,每组20只.骨保护素组行左侧膝关节前十字韧带离断术,术后4周于左膝关节腔内注射骨保护素溶液0.1 ml,每周注射5次,共注射8周;磷酸盐缓冲液组于前十字韧带离断术后4周注射等剂量磷酸盐缓冲液;假手术组显露前十字韧带后缝合切口.术后12周处死动物取左膝关节标本,行大体形态学Pelletier评分,切片番红染色后行Mankin软骨评分并测量软骨厚度.结果 大体观察骨保护素组股骨髁软骨评分(1.80±0.89)分,胫骨平台软骨评分(1.80±0.77)分,均低于磷酸盐缓冲液组[分别为(3.10±0.97)、(3.20±0.77)分],与假手术组比较差异无统计学意义.组织学观察骨保护素组的软骨结构(2.65±0.88)分、软骨细胞(1.35±0.71)分、番红染色(1.83±0.83)分、潮线完整性(0.30±0.47)分及Mankin软骨评分总分(6.13±1.97)分,均低于磷酸盐缓冲液组[分别为(4.52±1.09)、(1.85±0.63)、(2.80±0.75)、(0.65±0.49)、(9.83±1.98)分].骨保护素组Mankin评分总分高于假手术组,但四个分项评分与假手术组的差异无统计学意义.骨保护素组软骨厚度(371.84±38.94)μm,大于磷酸盐缓冲液组(255.09±74.82)μm,小于假手术组(404.68±15.97)μm,差异均有统计学意义.结论 骨保护素对关节软骨具有保护效应,可延缓骨关节炎进展.保护效应表现为减轻滑膜炎症反应、减少关节边缘骨赘形成及在一定程度上阻止软骨厚度丢失.     

骨关节炎中关节软骨和周围骨的变化

骨关节炎(OA)是最常见的关节炎,同时也是造成中老年人伤残的重要原因。曾经一度认为关节软骨的改变是骨关节炎主要的病变,但现在普遍认为,所有关节结构包括软骨钙化区、软骨下骨、骨小梁、关节囊等都会受到影响。然而骨与软骨所起到的作用、之间的关系如何还不明确。本文就骨关节炎中关节软骨和周围骨的变化作一综述。     

骨性关节炎中软骨下骨与软骨退变的关系研究进展

目的 综述软骨下骨在骨性关节炎(osteoarthritis,OA)发病中的作用研究进展,展望可能的研究方向. 方法 广泛查阅近年来有关软骨下骨在OA时病理变化的文献,并对生物力学效应、骨重塑、生物学因素等方面进行总结分析. 结果 软骨下骨硬化或软化不仅是OA发生的结果 ,而且与其发生发展密切相关,抑制软骨下骨骨代谢可以延缓关节软骨破坏. 结论 OA治疗既应关注软骨变化,又要预防软骨下骨退变.     

骨软骨连接处血管生成与骨关节炎

健康成年人关节软骨内既不含血管,也不含神经。近年研究证实骨关节炎患者软骨中可见骨软骨连接处血管向软骨内延伸,而骨关节炎软骨内血管生成的具体机制尚不清楚,所涉及的各种因素正成为目前研究的热点。该文基于有关文献,就软骨血管生成的结构、代谢改变机制,及其在骨关节炎发病过程中的作用和临床病理意义作一综述。