骨质疏松对大鼠正常膝关节软骨的影响

发布时间：2019-02-25 19:20

【摘要】：目的随着我国逐渐进入老龄化社会,老年人相关疾病呈增多趋势。骨质疏松症(osteoporosis, OP)与骨性关节炎(osteoarthritis, OA)是老年人中最常见的骨与关节疾患,近年来人们对OA与OP之间的关系进行了大量的临床调查和动物实验研究。但是各种研究的结果报道不尽一致,目前国内外医学界对OA与OP之间的关系尚未形成统一的观点。动物模型实验已经成为研究OA与OP之间关系的有效方法,手术是造成OA动物模型的常用手段,但是手术引起的关节破坏与绝经后引起的OA并不完全相同。卵巢切除大鼠是最常用来模拟绝经后OP的动物模型,最近的研究指出成熟大鼠(5个月以后)卵巢切除后可以被用来制作非创伤性绝经后OA模型。尽管我们已经知道雌激素对骨和软骨有着双重保护作用,但是OP继发的OA是否是由于体内雌激素缺乏引起的,目前尚不清楚。本课题通过研究去势后SD大鼠膝关节软骨的病理变化,探讨骨质疏松与关节软骨退变之间的关系。方法24只六月龄SD (Sprague-Dawley)雌性大鼠随机分为两组,一组为假手术组(SHAM),一组为去势组(OVX), OVX组大鼠用5%水合氯醛(7ml/kg)腹腔注射麻醉后经腹侧手术入路行双侧卵巢切除手术,SHAM组经相同入路切除双侧卵巢周围等量的脂肪组织。3个月后建立骨质疏松模型。两组分别于术后4、8、12周三个时间点各处死4只大鼠,切取大鼠股骨远端关节面软骨,剔除周围韧带、半月板及软组织,肉眼下大体观察关节软骨的外观,后将股骨外髁去除只保留内髁并置于福尔马林液固定,EDTA液脱钙,石蜡包埋,垂直软骨关节面行5um病理切片,并行苏木素-伊红(HE)及番红O染色,镜下观察股骨内髁关节软骨的组织形态学变化,双盲法参照Mankin评分标准对软骨退变程度进行分期,显微镜下人工测量关节软骨的厚度、软骨细胞和软骨下骨小梁的数目,比较两组大鼠在Mankin评分、关节软骨厚度、软骨细胞和软骨下骨小梁的稀疏程度之间的差异。结果1.术后12周,运用双能X线骨密度测量仪(DEXA)内置小动物软件分别测量两组大鼠骨密度(BMD),结果显示OVX组大鼠股骨、胫骨骨密度分别为0.126±0.018g/cm2、0.115±0.012g/cm2, SHAM组大鼠股骨、胫骨骨密度分别为0.187±0.011g/cm2、0.146±0.011g/cm2,;与SHAM组比较,OVX组大鼠股骨及胫骨骨密度显著降低,差异有统计学意义(P0.05)。 2.OVX组术后12周与1周时进行比较,体质量明显增加(P0.01),SHAM组体质量随时间没有明显变化。 3.大体观察：4周、8周时,OVX组与SHAM组大鼠的股骨髁可见关节面清楚,平整光滑,有光泽,关节软骨无破坏,软骨表面无溃疡及纵行裂隙形成,关节边缘无骨赘形成,两组大鼠的关节软骨未见明显差异；12周时SHAM组大鼠膝关节关节面光滑,有光泽,关节软骨无破坏,OVX组关节软骨面颜色变暗,失去光泽,软骨变薄,显示出软骨下骨的颜色,表面粗糙欠平整,有纤维絮状物生成,软骨表面局部有溃疡形成。 4.镜下观察：HE及番红O染色显示4周时OVX组与SHAM组的软骨厚度、软骨细胞数量相近,关节面平整,潮线完整连续,软骨基质着色及软骨下骨小梁数目无明显差异；8周时OVX组大鼠与SHAM组大鼠相比股骨内髁关节面有局部破坏,不光滑,潮线欠完整连续,软骨细胞数量略有减少,软骨下骨小梁稀疏,关节软骨厚度变薄,软骨Mankin评分增加；12周时,OVX组大鼠与SHAM组大鼠相比软骨细胞数量明显减少,关节面不光滑有剥脱,潮线明显不连续,软骨下骨小梁明显减少,关节软骨厚度明显变薄,Mankin评分显著高于SHAM组。结论1.去势大鼠随着体内雌激素水平的降低,股骨及胫骨骨密度也为之下降,成功的复制了绝经后妇女骨质疏松症模型。 2.大鼠去势后随着骨密度的降低,出现了股骨内髁负重区软骨的逐渐破坏,表明骨质疏松能够引起正常软骨的退变,可能对骨性关节炎的发生起推动作用。 3.大鼠去势后其膝关节软骨和软骨下骨在相同的时间点出现了各自的改变,并呈现相同的变化趋势,由此说明关节软骨与软骨下骨均参与OA的发生,并且两者之间可能存在一定的的交互关系。
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【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R580;R684.3

【参考文献】