制动和PTH对动物关节软骨自我修复能力的影响研究

发布时间：2017-08-20 09:11

  本文关键词：制动和PTH对动物关节软骨自我修复能力的影响研究

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【摘要】：【目的】探讨关节制动对大鼠膝关节软骨损伤自我修复的影响以及在PTH干预下软骨自我修复能力是否会提高。【方法】第一部分:36只SD大鼠进行麻醉后在一侧股骨髁间窝使用角膜环钻钻出直径2.5mm深2mm的全层软骨缺损,而后随机分为制动组和对照组,每组各18只动物,对照组单纯造模后不作任何处理,而制动组造模后立即采用我们设计和改良的小动物外固定架伸直位进行跨关节制动。分别于2周、4周、8周三个时间段取材,行大体观察、组织学染色、免疫组化、PCR以及代谢标志物检测等手段对两组样本进行分析。第二部分:24只日本大耳兔进行麻醉后在一侧股骨髁间窝使用角膜环钻钻出直径4.5mm深3mm的全层软骨缺损,然后随机分为对照组(n=12)和PTH组(n=12),对照组造模后注射生理盐水,制动组皮下注射PTH 40ug/kg/次,每周五次。分别于术后第2周、4周、8周三个时间段取材,行大体观察、组织学染色、免疫组化、PCR以及代谢标志物检测等手段对两组样本进行分析。【结果】第一部分:大体观察看制动组与对照组的软骨缺损修复速度没有明显差别,组织学染色观察两组再生组织主要为纤维细胞,2周时,两组Wakitani评分和Mankin评分相比无统计学差异。4周时,两组Wakitani评分相比无统计学差异。两组Mankin评分增大,但两组比较无统计学差异。8周时,制动组的Wakitani评分高于对照组(P0.05),制动组的Mankin评分高于对照组(P0.05)。基因水平上看制动2个月后大鼠关节软骨内Aggrecan和Col2 m RNA表达降低,而Col1a1 m RNA表达升高,差异有统计学意义(P0.05)。制动组与对照组相比,关节软骨内MMP-3m RNA表达明显提高,差异有统计学意义(P0.05)。软骨代谢标志物检测结果显示,制动组与对照组相比,大鼠制动8周后尿样中CTX-II水平显著提高,差异有统计学意义(P0.05),其它时间段CTX-II的表达量无统计学差异。第二部分:肉眼观察我们发现PTH组比对照组再生组织覆盖缺损处要多,PTH注射能明显促进软骨缺损修复。2周时,两组Wakitani评分都很高,但两组相比无统计学差异。两组Mankin评分较低,两组比较无统计学差异。4周时,Wakitani评分与对照组相比评分要低。Mankin评分对照组增加的幅度显著大于PTH组(P0.01)。8周时对照组Wakitani评分要高于PTH组,周围软骨Mankin评分要低于PTH组。早期对照组和PTH组软骨修复组织II型胶原免疫组化染色无差别。中后期PTH组软骨修复组织II型胶原染色强阳性而对照组II型胶原染色较弱。RT-PCR检测注射PTH8周后,与对照组相比,关节软骨内Aggrecan和Col2a1m RNA表达升高,差异有统计学意义(P0.05),而Col1a1 m RNA表达变化不明显,差异没有统计学意义(P0.05)。关节软骨内MMP-3 m RNA表达明显降低,差异有统计学意义(P0.05)。PTH1R的m RNA表达量同样显著增高,几乎达到了对照组表达量的5倍,二者之间差异有统计学意义(P0.05)。软骨代谢标志物检测结果显示,PTH组与对照组相比,大耳兔皮下注射PTH 4周和8周后血清中PIICP水平显著提高,差异有统计学意义(P0.05),2周时PIICP的表达量无统计学差异。【结论】1.软骨有一定的自愈能力,在我们第一部分大鼠膝关节软骨小型缺损实验和第二部分兔膝关节软骨大型缺损两部分实验,两组的空白对照组在4到8周均可完成修复,缺损处有组织填充。2.制动不利于软骨修复,甚至导致周围软骨退变,第一部分实验证实大鼠在制动后,软骨修复效果要差,周围软骨退变明显,时间越长越明显,尤其是制动4周和8周后制动组的Wakitani评分和Mankin评分都要高于对照组。可见制动对软骨的自愈能力产生了负面影响。3.PTH能刺激软骨修复,保护软骨,PTH组的Wakitani和Mankin评分都比对照组要低,说明PTH组软骨修复要好,且PTH组II型胶原染色阳性,有透明软骨生成,PTH直接刺激软骨修复以及间接通过刺激软骨下骨来提高软骨的自愈能力。
【关键词】：关节软骨 甲状旁腺素 软骨修复 软骨退变 关节制动
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R684.3
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 缩略语11-12
• 前言12-15
• 研究现状、成果12-13
• 研究目的、方法13-15
• 一、制动对大鼠膝关节软骨缺损自我修复的影响研究15-35
• 1.1 对象和方法15-24
• 1.1.1 实验动物及试剂15-16
• 1.1.2 动物分组及干预16-17
• 1.1.3 大体观察17
• 1.1.4 组织学染色17-19
• 1.1.5 免疫组化19-21
• 1.1.6 尿中软骨代谢标志物测定21
• 1.1.7 软骨RNA提取及RT-PCR检测21-24
• 1.1.8 统计分析24
• 1.2 结果24-31
• 1.2.1 大体观察24-25
• 1.2.2 组织学观察25-27
• 1.2.3 免疫组化27-30
• 1.2.4 软骨代谢标志物检测30
• 1.2.5 PCR结果30-31
• 1.3 讨论31-34
• 1.3.1 软骨的自我修复能力31-32
• 1.3.2 机械刺激对软骨缺损修复的作用32
• 1.3.3 制动对关节软骨缺损修复的影响32-34
• 1.4 小结34-35
• 二、PTH在提高兔膝关节软骨缺损自我修复能力的应用研究35-46
• 2.1 对象和方法35-38
• 2.1.1 实验动物及试剂35-36
• 2.1.2 动物分组及干预36-37
• 2.1.3 大体观察37
• 2.1.4 组织学染色37
• 2.1.5 软骨免疫组织化学染色37
• 2.1.6 软骨RNA提取及RT-PCR检测37
• 2.1.7 血清软骨代谢标志物测定37
• 2.1.8 统计分析37-38
• 2.2 结果38-44
• 2.2.1 大体观察结果38
• 2.2.2 组织学染色38-42
• 2.2.3 免疫组化结果42
• 2.2.4 标本RT-PCR结果42-43
• 2.2.5 软骨代谢标志物检测43-44
• 2.3 讨论44-45
• 2.4 小结45-46
• 结论46-48
• 参考文献48-55
• 发表论文和参加科研情况说明55-56
• 附录56-58
• 综述 关节软骨修复的方法及组织工程技术研究进展58-73
• 综述参考文献65-73
• 致谢73-74
• 个人简历74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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本文编号：705745