膝关节骨性关节炎模型软骨T2-mapping表现与蛋白多糖含量的相关分析

【摘要】目的：分析羊膝关节骨性关节炎（KOA）模型软骨退变各阶段MRI表现的特点和规律及其与软骨内蛋白多糖含量的相关性，探讨不同阶段软骨退变MRI表现的分子病理学机制，为软骨退变的MRI定量诊断及病情检测提供理论依据，提高KOA的诊治水平。方法：将15只健康蒙古羊分为5组（A~E），A组作为对照组不做处理，其余4组作为实验组，通过在膝关节内注射木瓜蛋白酶溶液来制作膝关节软骨退变模型。使用Siemens Skyra 3.0T磁共振仪，造模后第1、3、5、7周分别对B~E组和对照组中被试羊的膝关节进行常规序列及T2-mapping MR扫描。随即取出其关节软骨进行阿利新蓝-过碘酸-雪夫染色（AB-PAS染色），采用累积光密度值（IOD）来评估软骨内蛋白多糖含量，对股骨内髁软骨T2值与蛋白多糖含量进行相关性分析。结果：①A~E组中软骨T2值分别为47.71±3.30、52.72±2.40、56.20±2.42、65.57±1.69和70.09±1.60，各实验组均高于对照组（P<0.05），并且随着时间的推移软骨的T2值呈上升趋势，B组与C组比较差异无统计学意义，其余各组之间两两比较差异均有统计学意义（P<0.05）。②A~E组中软骨内蛋白多糖含量测量值分别为49.38±1.34、47.14±4.06、43.75±5.55、36.95±5.96和28.24±5.71，各实验组均低于对照组（P<0.05），并且造模后随着时间的推移，股骨内髁软骨内蛋白多糖的含量呈下降趋势，E组与A、B、C组比较，以及D组与A、B组比较，差异均有统计学意义（P<0.05）。③Spearman相关性分析结果显示，T2值与蛋白多糖含量值呈线性负相关（r=－0.789，P<0.01）。结论：羊KOA模型中膝关节软骨的T2值与蛋白多糖含量呈负相关，T2值有望成为反映关节软骨退变中蛋白多糖含量的无创性影像学检查指标，对诊断和监测早期膝关节软骨损伤及其生化改变，进而指导临床治疗具有重要意义。