富血小板血浆对兔膝关节软骨缺损模型软骨修复重塑的效果及其机制初步研究

目的:评价富血小板血浆(PRP)对兔膝关节软骨缺损模型软骨的修复重塑作用及机制探讨。方法:选取18只成年新西兰大白兔,建立兔膝关节软骨缺损模型,随机分为实验组和对照组,每组9只。实验组对兔膝关节软骨缺损模型进行PRP关节腔注射0.4 mL(每4周1次),对照组仅进行兔膝关节软骨缺损模型造模,不给予任何干预措施。实验组注射后行组织学检测,采用苏木精-伊红染色(HE染色)、番红-固绿染色、抗酒石酸酸性磷酸酶染色(TRAP染色)及实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测软骨中血管内皮生长因子(VEGF)mRNA表达,观察两组关节软骨修复及血管化情况。结果:(1)对兔膝关节软骨缺损模型进行HE染色,结果显示软骨表面粗糙,完整性破坏,表层软骨出现纤维化变性及软骨严重缺损,造模成功。(2)与对照组比较,实验组HE染色显示软骨表面无裂隙,软骨细胞数量增多,排列紊乱程度减轻,潮线相对完整。通过番红-固绿染色发现,实验组潮线相对完整,软骨组织与骨组织分界线相对明显,软骨中间层细胞呈圆形,着色较淡,排列规律,软骨基质呈均匀浅红色。(3)通过免疫染色TRAP发现,实验组炎症程度相对较低,破骨细胞数量大幅度降低,骨丢失情况较对照相对降低。(4)通过实时荧光定量PCR检测软骨中VEGF mRNA发现,4周后实验组VEGF mRNA表达高于空白组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:PRP可以加速兔膝关节软骨缺损模型软骨的修复,并与VEGF促进损伤组织的血管化作用密切相关。

淫羊藿苷与透明质酸结合物的制备及其对膝关节软骨缺损兔软骨组织的保护作用

目的制备淫羊藿苷与透明质酸的结合物,并观察其对膝关节软骨缺损兔软骨组织的保护作用。方法利用甘氨酸氨基保护反应,将淫羊藿苷转化为氨基淫羊藿苷,利用其氨基与透明质酸的羧基进行偶联结合(摩尔比1∶10),得到淫羊藿苷与透明质酸结合物。将24只右侧膝关节软骨缺损兔随机分为空白对照组、透明质酸钠组、淫羊藿苷组、结合物组,各6只。模型制备后第3周,空白对照组、透明质酸钠组、淫羊藿苷组、结合物组右侧膝关节腔内分别注射0.2 mL生理盐水、1%透明质酸钠注射液、淫羊藿含药血清冻干粉溶液及淫羊藿苷与透明质酸结合物;1次/周,共5周。各组分别于术后第4、8、12周采用空气栓塞法各处死2只,切开膝关节,观察膝关节大体形态并进行ICRS评分。各组术后第12周取股骨内髁软骨缺损修复区域,HE染色后进行组织学评分,采用抗原-抗体特异性反应检测软骨组织Ⅱ型胶原阳性表达率。结果术后第12周,空白对照组膝关节软骨表面的缺损区外形修复不完全,表面不平,股骨内髁关节软骨面不完整,可见软骨下骨暴露。结合物组膝关节软骨表面缺损区外形基本完全修复,关节软骨表面较光滑,呈乳白色,关节内未见明显粘连。淫羊藿苷组和透明质酸钠组膝关节软骨面修复接近完整,但关节软骨表面不平。结合物组术后4周膝关节ICRS评分高于空白对照组及淫羊藿苷组,术后8、12周均高于空白对照组、淫羊藿苷组、透明质酸钠组(P均<0.05)。透明质酸钠组、淫羊藿苷组、结合物组HE染色组织学评分均低于空白对照组,结合物组HE染色组织学评分低于透明质酸钠组、淫羊藿苷组(P<0.05或<0.01)。空白对照组、透明质酸钠组、淫羊藿苷组、结合物组软骨组织Ⅱ型胶原阳性表达率依次升高,组间两两比较差异均有统计学意义(P<0.05或<0.01)。结论成功制备了淫羊藿苷与透明质酸结合物;该结合物可提高膝关节软骨缺损兔软骨组织Ⅱ型胶原表达并发挥软骨保护作用。

关节镜制备膝关节软骨缺损的动物模型

目的:经微创手术制备膝关节软骨缺损动物模型,减少因手术创伤造成对实验结果的影响。方法:关节镜下对9只山羊(9膝)进行关节面钻孔术,造成软骨缺损模型,对其缺损位置进行准确定位。结果:9只山羊(9膝)均在关节镜下顺利进行了关节软骨缺损模型的建立,并进行了缺损部位的定位。结论:对比开放性手术,经关节镜制备关节缺损模型是一种对实验干预最少的微创方法,有助于减少手术本身造成的实验误差。

组织工程化软骨修复兔膝关节软骨缺损的实验研究

关节软骨缺损的修复是骨科临床难题之一,现行许多方法均存在急性排斥反应,自体移植供体来源有限,异物反应,假体松动等一系列问题[1].组织工程化软骨为目前最有应用前景的方法,本研究采用国产PDLLA支架负载软骨细胞修复关节软骨缺损,以期为临床应用提供实验依据.

兔膝关节软骨缺损修复的初步研究

目的 通过髓腔细胞的分化、生长及应用生长因子 ,修复穿透软骨下骨的关节软骨损伤。方法 采用胶原凝胶与髓腔细胞相混 ,植入兔膝关节实验性软骨缺损区 ,并加入少量细胞生长因子 ,观察软骨缺损修复情况。结果 胶原凝胶移植后的修复组织为透明软骨样组织 ,表面光滑 ,基底部骨小梁形成良好 ,且与碱性成纤维细胞生长因子相混合后 ,其修复组织生长似乎更好一些 ;而单纯钻孔组的修复则是不完全的 ,形成以纤维组织为主的修复组织。结论 关节软骨下髓腔内的间叶细胞在胶原凝胶载体支架的保护下 ,关节腔内特定的局部微环境使其向软骨细胞转化 。

T2-mapping功能成像在兔膝关节内出血模型中显示出血后关节软骨异常的价值

目的探讨T2弛豫时间图(T2-mapping)功能成像在兔膝关节内出血模型中显示出血后关节软骨异常的价值。材料与方法选取8月龄新西兰雄性大白兔15只,以兔右腿为模型侧,左腿为空白对照。从耳缘采自体静脉血2.5ml,注入关节腔,关节肿胀、关节腔内见暗红色积血,提示12只兔造模成功。在第1周和第2周末各重复注血1次,剂量同前。采用随机数字表法将12只兔随机分为两组,每组6只,分别于第4周、第8周行MRI扫描,动态监测双膝关节软骨变化,并于MRI检查后立即处死动物取材行病理检查观察软骨改变。MRI检查序列包括脂肪抑制的三维快速扰相梯度回波序列(3D-FS-SPGR)和T2-mapping。观察影像表现,测量并比较T2-mapping上T2值。结果第4周和第8周模型侧与对照侧相比,三维快速扰相梯度回波序列所示软骨未见明显差异,滑膜无明显增厚。第4周,模型侧T2-mapping伪彩图未见明显差异;第8周,模型侧T2-mapping伪彩图见股骨远端软骨正常的蓝绿色阶因软骨损伤而出现红黄色色阶。第4周和第8周,模型侧软骨T2值分别为(71.57±13.41)ms、(73.50±10.04)ms,对照侧分别为(59.09±2.90)ms、(56.01±6.47)ms,模型侧均高于对照侧,差异有统计学意义(P=0.029、0.001);模型侧第8周T2值较第4周升高,但差异无统计学意义(P=0.131)。结论兔膝关节内出血模型T2-mapping功能成像能早于形态学显示出血后关节软骨异常。

兔膝关节软骨及软骨下骨改变生存环境后的转归

目的应用关节镜灌洗术、软骨下钻孔术、骨膜或软骨膜移植等方法治疗关节软骨损伤,透明软骨得不到真正的修复。因此以自体或异体软骨细胞、骨髓基质细胞为种子细胞修复关节软骨并观察关节透明软骨细胞和骨髓基质细胞在体内不同微环境中的变化。方法新西兰兔9只,在股骨髁髌骨滑车关节面钻取两个直径2.5mm、深3mm的骨软骨块,将软骨面向下、软骨下骨向上原位倒置,分别于4,8,12周取材,做大体观察和苏木精-伊红(HE)染色、safranin-O染色、II型胶原免疫组化。结果4周时倒置体表面有纤维组织覆盖,原关节软骨细胞形态结构正常。8～12周,倒置体表面有纤维软骨再生,原关节透明软骨基本保持其原有特性。结论以骨松质为支架的骨髓基质细胞未能完全修复关节软骨损伤。修复关节软骨最好采用同一组织来源的透明软骨细胞。

丹参关节腔注射与针刺修复膝关节全层软骨缺损

背景:研究表明软骨下钻孔可有效修复关节软骨缺损,应用针药结合能有效控制软骨损伤出现的症状。推测针药结合可与软骨下钻孔在修复软骨缺损中产生协同作用。目的:观察针药结合联合软骨下钻孔对兔膝关节全层软骨缺损的修复效果。方法:于50只新西兰兔双侧股骨髁关节面造成6mm×8mm全层软骨缺损,随机分为5组。模型组造模后不作任何处理;钻孔组只做钻孔处理;丹参组钻孔后1周向膝关节腔注射丹参注射液0.3mL,1次/周,共5周;针刺组钻孔后1周针刺兔双侧足三里穴,1次/d,30min/次,6次为1个疗程,共治疗5个疗程;针药组钻孔后1周同时行丹参关节腔注射与针刺治疗,方法和疗程同上。结果与结论:组织学及透射电镜检查均显示,模型组主要为纤维组织,其余4组缺损修复组织均为类透明软骨、幼稚软骨和纤维软骨,且以针药组修复组织的数量和质量最佳。与模型组比较,其余4组的致密修复组织覆盖缺损的面积明显增大(P<0.01),以针药组的疗效最优,丹参组、针刺组次之。结果提示丹参关节腔注射、电针足三里和针药结合均可促进软骨下钻孔修复关节软骨缺损,且针药结合优于单纯的丹参关节腔注射及电针足三里治疗。

聚乙烯醇/羟基磷灰石复合水凝胶修复膝关节软骨缺损的组织相容性

背景:将羟基磷灰石与聚乙烯醇水凝胶复合之后应用于软骨缺损修复中,可在软骨连接部位产生良好的生物活性,有效促进骨细胞的生长,提高植入材料的稳定性和生物活性。目的:观察聚乙烯醇/羟基磷灰石复合水凝胶修复兔膝关节软骨缺损的组织相容性。方法:取20只新西兰大白兔,随机分为空白对照组(n=6)与实验组(n=14),构建单侧膝关节软骨缺损模型,空白对照组不予以修复,实验组予以聚乙烯醇/羟基磷灰石复合水凝胶修复。术后4,8,12周获取膝关节标本进行大体观察及组织学观察。结果与结论:空白对照组关节软骨面在术后12周内始终未得到修复,软骨下缺损存在肉芽组织充填现象,组织学也未见明显修复。实验组术后4周可见聚乙烯醇/羟基磷灰石复合水凝胶填充于缺损处,与周围软骨组织之间连接紧密,且存在清晰的界限,未出现细胞长入情况;至12周时,聚乙烯醇/羟基磷灰石复合水凝胶呈白色、半透明状,表面平坦,与周围软骨组织之间存在清晰界限,两者交界面存在软骨细胞大量增殖现象,与周围组织发生紧密结合,二者之间无间隙,底部与软骨下骨紧密连接,并存在骨样组织长入。表明聚乙烯醇羟基磷灰石复合水凝胶修复兔膝关节软骨缺损具有良好的组织相容性。

跑台运动干预膝关节软骨全层缺损修复

背景:关节软骨位置特殊,其功能常会受到运动的影响,通过关节运动能促进缺损部位修复,但是该结论尚未得到进一步证实。目的:探讨跑台运动时不同运动强度对大鼠膝关节软骨全层缺损修复效果。方法:将40只大鼠用直径3.2 mm的骨科手术电钻在股骨面制作一个直径3.2 mm的全层软骨缺损模型,然后随机分为模型组、低强度运动组、中强度运动组和高强度运动组,各10只。模型组仅在笼内自由活动,低强度运动组在平面进行运动,平台速度8.2 m/min;中强度运动组跑台坡度设置成5°,速度控制在15.5 m/min;高强度运动组设置跑台高度10°,速度控制在26.7 m/min。结果与结论:(1)跑台运动8周后,低、中、高强度运动强度组大鼠血清基质金属蛋白酶3、基质金属蛋白酶抑制剂浓度均低于模型组(P<0.05),且中强度运动组大鼠血清基质金属蛋白酶3、基质金属蛋白酶抑制剂浓度低于低、高强度运动强度组(P<0.05);(2)中强度运动组关节软骨全层缺损区可见纤维组织,且与相邻正常关节软骨连接,厚度基本,修复效果明显优于其他3组。(3)提示中等强度跑台运动能促进大鼠膝关节软骨全层缺损修复,提高关节功能。

不同应力环境对兔骨髓间充质干细胞修复关节软骨缺损的影响

目的 探讨不同应力环境对骨髓间充质干细胞 (MSCs)修复关节软骨缺损的影响。 方法 将日本大耳白兔 15只制成髌骨外侧脱位动物模型 ,平均分成 3组 ,每组 5只 :即单纯载体脱位组 (对照组 )、移植物正常应力组及移植物脱位组。对兔 MSCs进行分离、培养 ,以兔 MSCs为种子细胞构建自体组织工程移植物修复关节软骨缺损。6周后处死动物 ,观察修复组织的成分和结构。 结果 术后 6周 ,移植物正常应力组修复组织浅层为软骨组织 ,甲苯胺蓝染色接近正常关节软骨 ;深层为软骨下骨 ,与正常关节软骨结构相似。移植物脱位组为骨组织所修复 ,缺损周围的正常关节软骨变薄 ,软骨下血管侵入正常关节软骨内 ,遗留在股骨髁滑车槽内的移植物在滑车槽正常关节软骨表面形成新生类透明软骨组织。单纯载体脱位组为纤维组织修复。 结论 MSCs修复关节软骨缺损 ,只有在正常应力状态下修复效果最佳 ;提示维持负重关节正常的应力刺激 ,对组织工程软骨修复组织的形成和维持必不可少。

兔关节软骨缺损修复的实验研究

目的 观察自制猪耳廓的脱细胞软骨基质 (ExtracellularCartilageMatrixECM )复合自体软骨细胞对兔膝关节软骨 5mm的缺损的修复作用。方法 新西兰大白兔 6 0只 ,随机分为 3组 ,均制备股骨下端滑车处直径为 5mm、深 4mm的软骨缺损。实验组 (A组 ) :用自制ECM复合自体培养的软骨细胞修复兔关节软骨缺损 ,实验组 (B组 ) :单纯自制ECM修复兔关节软骨缺损 ,于 4、8、12、2 4周后分别与空白对照组 (C组 )相比较 ,通过大体形态学观察、组织学检查、胶原含量的测定 ,观察ECM修复软骨缺损的能力。结果 第 12、2 4周时 ,A组修复效果最好 ,修复组织填充于软骨缺损处 ,与正常组织连接紧密 ,分界较为平滑 ;B组修复效果次之 ;C组最差 ,各阶段缺损少量的新生软骨 ,修复组织多为纤维组织。结论 自制的ECM与自体软骨细胞复合具有较强的软骨生成能力 ,可作为异体软骨移植的一种替代物。

兔关节软骨撞击损伤的动物模型的建立及评价

关节软骨损伤因其早期发病隐匿，不易发现，病理标本不易获得，临床早期诊断困难，在人群中研究有一定难度，而使用动物模型则可以采用多种有效手段，按研究的需要进行全过程的观察，并可采取相应的措施控制偏倚因素。因此，动物模型可以作为研究关节软骨损伤重要而有效的手段。有学者采用撞击的方法建立兔膝关节软骨损伤动物模型，操作简单，与人类关节软骨损伤的病变过程基本相似，具有良好的可比性，并可同期获得同一实验动物正常膝关节滑液的标本，是很好的动物实验模型。本研究旨在验证该动物模型的可靠性、可操作性和可重复性，以保证后续实验的准确性，提高实验结果的可信度，为进一步研究关节软骨损伤的发病机制打下基础和治疗提供理论依据。

Ⅱ型胶原海绵修复关节软骨缺损的动物实验

目的探讨Ⅱ型胶原海绵修复关节软骨缺损的效果。方法采用成年纯种新西兰兔24只,48侧膝关节,在股骨滑车面钻孔为直径5mm、深3mm的全层关节软骨缺损,左侧为A组,在缺损区内完全填充Ⅱ型胶原海绵,右侧为B组,缺损区空白对照。术后12周内,每双数周对缺损修复情况行大体形态和组织学观察。结果Ⅱ型胶原对关节软骨缺损的修复有明显的促进作用,修复结果接近正常软骨。结论自行研制的高纯度Ⅱ型胶原海绵组织相容性好,无明显毒副作用,对关节软骨缺损具有良好的修复作用。

兔类风湿性关节炎模型的诱导机制及组织病理学的研究

目的观察鸡卵蛋白诱导性兔类风湿性关节炎模型实验方法的可行性。方法将8只新西兰兔致敏,致敏成功后双膝关节各注射5 mg鸡卵蛋白进行关节炎模型的诱导,测量关节直径和关节表面皮肤温度的变化,诱导1周和4周时分别各随机处死4只,取出关节滑膜和软骨作组织学观察。结果诱导后膝关节直径和关节皮肤温度明显上升(P<0.01),诱导1周时的模型滑膜内可见大量的淋巴细包浸润,诱导4周后滑膜增生更加显著。结论鸡卵蛋白诱导性兔类风湿性关节炎模型的病理过程与人类相似,诱导简单方便,效果稳定,能长期维持,是很好的类风湿性关节炎实验模型。

兔股骨头软骨下骨缺损表面积比与软骨塌陷预测的相关性研究

目的探讨股骨头软骨下骨缺损表面积比与软骨塌陷预测的相关性。方法选择中国家兔30只,采用不同直径环钻钻骨建立右侧股骨头软骨下骨缺损模型,术后16周处死家兔,根据右侧股骨头软骨下骨缺损直径随机分为A、B、C3组(软骨下骨缺损直径分别为4.0 mm、5.0 mm、6.0 mm),左侧股骨头作为正常对照,肉眼观察股骨头外形、关节面色泽、光滑度,软骨有无塌陷,并测量塌陷深度和范围,光镜观察股骨头病理改变。结果软骨下骨缺损表面积比A组为0.085±0.021,B组为0.125±0.019,C组为0.190±0.014。Sperman相关性分析结果显示A组、B组、C组呈负性相关(r=-0.221、-0.321、-0.038,P=0.0310、0.0092、0.0430)。大体观察A、B组股骨头关节面光滑,软骨瓣及周围关节软骨色泽基本正常;C组软骨瓣均有不同程度塌陷,软骨瓣及周围部分软骨色泽灰白、质软、无光泽、有细小裂纹。光镜观察A、B组骨缺损区有成骨细胞、成纤维细胞形成;C组软骨均有不同程度塌陷,关节软骨增生区见软骨细胞变性坏死,软骨细胞区有软骨内化骨形成。股骨头病理改变0级、Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级,A组分别为3例、5例、2例、0例,B组分别为1例、2例、5例、2例,C组分别为0例、1例、2例、7例。结论随着股骨头软骨下骨缺损表面积比增加,软骨坏死发生率升高,软骨下骨缺损表面积比超过0.190时,软骨塌陷发生率明显提高。

补肾壮筋汤对兔早期实验性膝骨关节炎软骨细胞凋亡及增殖细胞核抗原表达的影响

目的:探讨以补肝益肾为治疗手段的补肾壮筋汤对兔早期膝关节实验性OA的软骨细胞凋亡和增殖细胞核抗原(PCNA)表达的影响。方法:40只青紫蓝兔随机分为4组,每组10只,分别为中药组、假模组、模型组、正常组,参照Hulth法造成早期骨关节炎模型。术后第4周开始,中药组、假模组口服补肾壮筋汤,模型组、正常组口服生理盐水。7周末取兔膝关节软骨,肉眼、光镜、透射电镜观察形态学变化,用原位末端标记法(TUNEL法),免疫组化法分别观察软骨细胞凋亡和PCNA的表达。结果:中药组的软骨细胞凋亡指数小于模型组(P<0.05);而中药组的PCNA表达要高于其他各组(P<0.05)。结论:补肾壮筋汤减少兔早期膝关节实验性OA软骨细胞的凋亡,促进软骨细胞的增殖,对早期OA有治疗作用。

口腔软组织缺损兔模型的构建

背景:在口腔种植临床,对术区软组织缺损修复方法及材料的研究一直在深入。而通过建立可靠的实验动物口腔软组织缺损模型,会对该领域的探索研究产生积极的深远影响。目的:实验旨在建立一种兔口腔软组织缺损动物模型,以供对口腔软组织缺损修复治疗进行深入的研究。方法:在18只3月龄雄性新西兰兔的硬腭前部中份,分别距上颌门齿、左右硬腭黏膜边缘2 mm处以直径为5 mm的组织环切钻制备圆形软组织全层缺损。分别于建模后3,7,14,21,28,56 d对创面进行形态学和组织学观察。结果与结论:1创面形态:建模后3,7 d,创口炎症反应明显;随着时间推移,炎性反应消退,伤口逐渐愈合。在建模后21,28,56 d可见明显瘢痕形成;2创面组织学变化:在伤后3,7 d,炎细胞大量浸润,组织坏死面积较大,建模后7 d后,随着结缔组织增殖和新生毛细血管的广泛形成,伤口逐渐塑形完整;3结果说明:实验成功构建口腔软组织缺损模型兔,符合创伤愈合的生理规律和人类口腔软组织缺损愈合特点。

壳寡糖对新西兰兔骨折愈合的影响

目的:观察甲壳质衍生物—壳寡糖在新西兰兔骨折愈合中的作用及其作用机制。方法:用新西兰兔制备右桡骨中段3mm骨缺损模型后,每日灌胃给予壳寡糖0.28g/kg。术后9、17、30、42d4个时间段,X线片、地衣红染色观察骨折愈合情况;免疫组织化学方法观察转化生长因子β1(TGF-β1)蛋白的表达,并用VIDAS图像分析系统进行半定量分析。结果:实验组在各时间段的骨折愈合情况均显著好于对照组;在9、17d时,实验组骨折端中TGF-β1的表达均较对照组明显增高。结论:壳寡糖能促进兔骨折的愈合,其机制可能与其促进胶原形成、提高骨折愈合早期TGFβ1的表达有关。

刺五加注射液关节灌注对模型兔膝骨性关节炎的治疗作用

目的:观察关节灌注刺五加注射液对膝骨性关节炎模型新西兰兔膝关节活动度、生化和组织学影响。方法:将40只实验动物随机分为4组:透明质酸钠组,刺五加注射液组,造模组,正常对照组,分别予以相应处理。结果:治疗后,小兔的骨关节活动度大于治疗前,刺五加组和透明质酸钠组的生化指标在治疗后仍均有不同程度地下降,但未显示出治疗后对各项指标的逆转作用,唯有刺五加组的AKP活性在治疗后下降幅度小于模型组。刺五加组和透明质酸钠组相比较无明显差异(P>0.05)。组织学检测结果显示刺五加注射液组和透明质酸钠组可见明显改善。结论:刺五加注射液有改善实验动物骨性关节炎关节功能的作用。