间充质干细胞外泌体在骨关节炎治疗修复中的研究进展

骨关节炎(OA)是种以关节软骨退变为特征的疾病,其缺乏干预性药物,对于晚期OA患者往往通过关节置换术以维持生活质量。外泌体(exosomes)是一种由不同细胞分泌的细胞外囊泡,可以传递DNA、微小RNA(microRNA,miRNA)、mRNA、蛋白质等多种信息,并以此通过多种方式进行细胞间信号传递和功能调节。间充质干...     

间充质干细胞来源外泌体治疗骨关节炎的研究进展

骨性关节炎(OA)是一种最常见的关节退行性疾病,其病理变化主要是细胞炎症介导的软骨细胞凋亡和软骨细胞外基质(ECM)降解.由于间充质干细胞(MSC)在特定条件培养基诱导下可以分化为软骨细胞,基于此,MSC细胞疗法给OA的治疗带来了新的希望.然而,MSC细胞疗法在技术上存在局限性,包括MSC扩增时去分化,注射后再生效率降...     

间充质干细胞及其来源的外泌体在骨关节炎治疗中的研究进展

骨关节炎（OA）是最常见的慢性退行性骨关节疾病,由于软骨的自愈能力有限,目前的治疗策略对OA无法达到治愈效果。近年来,越来越多的证据表明间充质干细胞治疗OA可获得较好的疗效。深入研究表明,间充质干细胞的旁分泌机制可在机体异常条件下发挥抗炎、免疫调节作用,而外泌体可能在此机制中扮演着重要的角色。外泌体可通过调控细胞间信号转导、损伤组织修复及免疫调节等过程,从而延缓OA进程。间充质干细胞及其来源的外泌体为治疗OA提供了新的治疗策略,但仍需更大量及大型动物研究以更好的验证间充质干细胞及其来源的外泌体用于治疗OA的生物安全性和治疗特征。本文就间充质干细胞及其来源的外泌体在OA中的作用及机制作一综述。     

骨髓间充质干细胞外泌体在骨质疏松中的研究进展

骨质疏松症(osteoporosis,OP)的发病与骨代谢平衡的破坏有关,骨吸收作用增强,骨形成作用不足,骨稳态发生改变,均会引起骨质疏松。成骨不足与骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cell,BMSC)分化方向密切相关。BMSC向成骨分化方向减少、成脂分化增多是骨质疏松症发病的重要机制,因此,寻找决定BMSC分化方向的关键因子为OP的研究和治疗提供了新思路。外泌体是由细胞分泌到胞外的膜性囊泡,富含不同种类的核酸、蛋白质、脂质和信号分子等多种生物学活性物质,参与调节和完成细胞间的信息交流与传递,影响胞内信号转导发挥生物学功能。研究表明, BMSC来源的外泌体可有效改善骨质疏松症状,促进BMSC增殖、成骨分化及骨再生。本文对BMSC来源的外泌体应用于OP的研究进展进行综述,旨在为今后的研究提供参考和思路。     

间充质干细胞外泌体在肌腱损伤修复中的作用

肌腱损伤为临床常见病,由于肌腱自身愈合能力较差,自然愈合常形成瘢痕组织,无法达到功能性恢复,严重影响患者的运动功能及生活质量。现有治疗手段虽均已取得一定成效,但仍无法完全恢复损伤肌腱的原有结构及功能。近年来,间充质干细胞衍生的外泌体作为组织修复与再生领域的新兴手段虽已广泛应用,但针对间充质干细胞外泌体治疗肌腱损伤的研究较少,且具体机制并不完善。本文针对不同源性间充质干细胞外泌体对肌腱损伤修复作用的研究进展及其相关组织工程技术作一综述,为肌腱损伤的临床治疗及应用研究提供理论支持。     

骨髓间充质干细胞来源的外泌体静脉移植对脊髓损伤的修复作用

目的 :初步探讨大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow stem cells,BMSCs)来源的外泌体静脉移植对脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)的修复作用。方法:全骨髓培养法培养大鼠BMSCs,收集P2代细胞上清,Exo Quick Precipitation提取法分离并纯化外泌体,通过透射电镜观察鉴定外泌体形态,采用Western blot鉴定外泌体表面标志蛋白CD9、CD63。通过脊髓法建立大鼠SCI模型,造模1h后尾静脉给予外泌体移植500μl(外泌体蛋白浓度为200μg/ml),采用随机数字表法分将30只大鼠为三个组:假手术组、对照组(SCI+磷酸盐溶液)、外泌体组(SCI+外泌体),均采用BBB评分、斜板实验于造模后1、3、7、14、21、28d评价大鼠运动功能恢复情况,并于术后28d处死取材,采用苏木精-伊红(HE)染色、髓鞘(luxol fast blue,LFB)染色观察各组脊髓组织形态学改变,尼氏(Nissl)染色观察神经元存活数目。结果:透射电镜下可见大量直径40~100nm的立体圆形或茶托形的小囊泡结构,外周可见完整的类脂质膜性结构,内含低电子密度物质。Western Blot显示CD9、CD63蛋白表达阳性。造模后假手术组各时间点的BBB评分和斜板评分均正常,对照组和外泌体组BBB评分和斜板评分均低于假手术组(P0.05),造模后7、14、21、28d外泌体组BBB评分分别为6.30±0.95、12.70±1.57、16.60±1.08、17.00±0.67分,均高于同时间点对照组的2.50±1.08、6.90±0.99、10.50±0.85、12.50±1.08分(P0.05)。造模后7、14、21、28d外泌体组斜板评分分别为43.00±3.50、55.50±4.38、62.50±2.64、65.00±3.33分,均高于同时间点对照组的34.00±3.16、43.00±4.22、49.00±4.59、52.50±4.25分(P0.05)。造模后28d,假手术组脊髓组织HE染色、LFB染色、Nissl染色正常,对照组脊髓空洞形成、髓鞘排列紊乱、神经元数目减少,外泌体组与对照组比较脊髓组织损伤程度减轻,存活神经元数目增多(P0.05)。结论:MSCs来源的外泌体可减轻脊髓损伤后的病理变化,改善运动功能,促进脊髓损伤后神经功能修复。     

脂肪干细胞来源外泌体对膝骨关节炎作用机制的研究进展

目前,治疗膝骨关节炎的方式多样且有效,但同时并发症比较明显。近年来,外泌体作为一种新的治疗方式被关注,并且表现出巨大的临床潜力。阐述膝骨关节炎与外泌体的关系,并介绍脂肪干细胞来源外泌体在免疫调节、成骨分化、细胞自噬三个方面的优势,旨在为临床治疗膝骨关节炎提供新思路、新方法。     

骨髓间充质干细胞来源的外泌体对骨再生机制研究

目的本研究旨在检测骨髓间充质干细胞外泌体(BMSC-Exos)的特征,并通过体内体外实验探讨其对成骨分化的影响及对骨再生的机制。方法①原代培养人骨髓间充质干细胞(BMSCs),并对其表面抗原和多系分化潜能进行鉴定;②收集BMSC的P4～P6代细胞培养的培养上清液,应用试剂盒提取BMSC-Exos;③透射电镜观察BMSC-Exos的形态结构,免疫电泳检测BMSC-Exos的表面抗原;④茜素红、ALP染色验证BMSC-Exos在体外成骨分化中的作用;⑤通过大鼠颅骨缺损动物模型验证BMSC-Exos在体内骨再生的作用;⑥通过免疫电泳和qRT-PCR检测加入BMSC-Exos后的成骨细胞中相关蛋白和基因的表达情况。结果①分离培养的BMSCs形态呈多角形或长梭形,表面抗原CD90、CD29、CD44为阳性,符合间充质干细胞的特征;②BMSC-Exos呈双面凹的圆形或椭圆形,直径约40～120 nm(81.7±19.9),表面抗原与BMSC一致;③经茜素红染色和ALP染色后,染色强度与Exo浓度呈正相关;④通过对大鼠颅骨缺损模型拍摄X片、组织学分析,外泌体可促进大鼠颅骨缺损的修复和新生骨的形成;⑤免疫电泳显示经外泌体处理后,BMSC中的OCN、Runx2、β-catenin蛋白含量增加,qRT-PCR结果显示Runx2、β-catenin的基因表达上调。结论 BMSC-Exos有促进骨再生的能力,并与上调Wnt/β-catenin通路有关。     

骨髓间充质干细胞来源的外泌体通过促进轴突再生促进坐骨神经损伤修复

目的 探讨骨髓间充质干细胞源性外泌体(BMSC-EXOs)坐骨神经损伤修复的影响及机制.方法 提取并培养SD大鼠的骨髓间充质干细胞(BMSCs)利用超速离心法提取BMSCs-EXOs并使用透视电镜、粒径分析、蛋白免疫印迹法进行鉴定.培养肾上腺嗜铬细胞瘤(PC12)细胞,设计PC12细胞为对照组、30μg外泌体组、60μ...     

多光谱小动物活体成像技术在骨性关节炎模型评价中的应用

目的：利用多光谱小动物活体成像技术动态观察和评价大鼠骨性关节炎模型的应用价值。方法：取3月龄SD雄性大鼠15只（180±20）g,利用碘乙酸关节腔注射法建立骨性关节炎模型：左膝关节腔注射碘乙酸50μl建立OA模型组,右膝关节腔注射等量无菌生理盐水做为正常对照。分别于建模2、4周时进行X-ray活体成像观察,测算骨密度。4周后处死大鼠,取双侧关节进行组织病理学观察,X线和组织病理学参考Kellgren-Lawrence和Collins进行分级。结果：OA模型造模成功,活体成像观察发现与对照组相比,模型组出现关节面不平整、骨赘形成、关节变形、软骨缺损等典型骨性关节炎表型,并伴有股骨远端骨密度下降明显（P〈0.01）,胫骨近端骨密度下降不明显（P〉0.05）,病理学结果一致;2周后模型组膝关节接近Collins 1级、Kellgren-Lawrence 2级,4周后模型组膝关节接近Collins 4级、Kellgren-Lawrence 3级;对照组关节面平整,关节间隙正常,软骨未见明显缺损,Collins及KellgrenLawrence 0级,股骨远段及胫骨近端骨密度正常。结论：多光谱小动物成像技术可用于骨性关节炎模型的影像学活体动态观察及骨密度检测,对骨性关节炎模型评价和相关研究具有重要意义。     

骨性关节炎诱导性动物模型研究进展

骨性关节炎（osteoarthritis,OA）是一种随年龄增长而发生率明显增加的退行性关节疾病,随着社会人口的老龄化,该病发病率呈显著上升趋势。其病因及发病机制目前仍不是十分清楚,因此通过建立OA动物模型来探讨其病理机制并寻找合理有效的诊疗手段成为研究OA的重要方法,而诱导性动物模型又是其中较常用的一种,它包括非手术方法和手术方法两种。非手术方法主要有药物注入、关节制动、关节撞击等,手术方法主要有破坏关节稳定性、改变关节应力、关节刻痕等。该文就以上内容作一简要综述,以期能为正确合理地选择骨性关节炎动物模型提供一定的参考。     

针刀干预对膝骨关节炎兔股四头肌肌腱拉伸力学的影响

目的:观察针刀干预对膝骨关节炎(KOA)兔行为学、形态学及拉伸力学的影响,探讨针刀治疗KOA的生物力学效应。方法:24只新西兰雄兔随机分为4组:正常组、模型组、电针组、针刀组,每组各6只。模型组以改良Videman左后肢伸直位固定制动固定6周建立兔KOA模型。电针组电针左侧梁丘、血海、内膝眼、外膝眼,每周3次,治疗3周。针刀组以针刀松解左侧股四头肌肌腱,每周1次,治疗3周。分别于造模措施解除1周后和治疗结束1周后应用Lequesne MG膝关节评估法进行行为学检测,治疗结束1周后进行HE染色和力学测试。结果:行为学治疗前观察显示:在局部疼痛、步态反应、关节活动和关节肿胀方面,正常组与模型组比较差异有统计学意义(P0.05),而模型组、电针组和针刀组之间差异无统计学意义(P0.05)。治疗后结果显示:与正常组相比,模型组、电针组和针刀组在局部疼痛、步态反应、关节活动和关节肿胀上差异均有统计学意义(P0.05);在局部疼痛上,电针组较模型组降低,差异无统计学意义(P0.05),针刀组与模型组比较差异有统计学意义(P0.05),电针组和针刀组之间比较差异无统计学意义(P0.05);在步态改变上,模型组与电针组比较差异有统计学意义(P0.05);针刀组与模型组比较差异无统计学意义(P0.05);在关节活动度方面,电针组、针刀组与模型组相比,差异均有统计学意义(P0.05);在关节肿胀上,电针组和针刀组分别与模型组比较,差异均有统计学意义(P0.01),而电针组和针刀组之间比较差异无统计学意义(P0.05)。力学方面:与空白组相比,模型组的极限载荷显著降低(P0.01),电针组极限载荷有下降趋势(P0.05),针刀组极限载荷有上升趋势(P0.05);与模型组比较,电针组极限载荷升高(P0.05),针刀组极限载荷显著升高(P0.01);与电针组相比,针刀组极限载荷有上升趋势(P0.05)。与空白组比较,模型组的最大位移显著降低(P0.01),电针组和针刀组最大位移均有下降趋势(P0.05),与模型组比较,电针组最大位移有升高趋势(P0.05),针刀组最大位移显著升高(P0.05),与电针组相比,针刀组最大位移有上升趋势(P0.05)。在刚度方面各组数据间均无统计学意义(P0.05)。结论:针刀干预可使行为学及形态学发生明显改变,可显著改善股四头肌肌腱拉伸力学特性,并发挥其生物力学效应从而达到治疗KOA的目的。     

针刀松解法对膝骨关节炎大鼠中枢不同部位亮氨酸-脑啡肽的影响

目的：通过观察针刀松解法干预后膝骨关节炎（KOA）大鼠中枢不同部位亮氨酸-脑啡肽（L-ENK）的变化并与电针干预相比较,探讨针刀松解法在脊髓及脊髓以上水平的镇痛机制。方法：将60只健康SD大鼠随机分为空白组、模型组、电针组和针刀组。将4%木瓜蛋白酶溶液与0.3mol/L半胱氨酸溶液按1：1混合静置0.5h后分别于造模第1、4、7天注射于后3组大鼠左膝关节腔,每次20μl。造模第36天开始,相应给予针刀松解治疗或电针治疗,治疗3周后取大鼠腰膨大处脊髓及脑组织,分别测定脊髓、延髓、中脑、丘脑、海马的L-ENK含量。结果：造模后,模型组大鼠L-ENK含量在脊髓、中脑、海马较空白组差异均有统计学意义（P〈0.01）,延髓和丘脑L-ENK含量与空白组差异无统计学意义（P〉0.05）。针刀和电针干预后,针刀组海马中L-ENK含量较模型组升高,差异有统计学意义（P〈0.05）;针刀组中脑L-ENK含量较模型组降低,差异有统计学意义（P〈0.05）;海马中L-ENK含量针刀组较电针组高,差异有统计学意义（P〈0.05）;其余部位差异均无统计学意义（P〉0.05）。结论：针刀松解法对KOA大鼠中枢各水平的L-ENK有一定调节作用,其镇痛作用的发挥可能与其对中枢L-ENK的调节有关。     

治疗型关节炎护膝对实验性骨关节炎软骨细胞凋亡基因Bcl-2及p53的影响

目的：通过检测OA护膝对日本大耳白兔膝骨性关节炎软骨细胞凋亡基因Bcl-2、p53mRNA表达的影响,探讨OA护膝防治兔膝骨性关节炎软骨细胞凋亡的分子生物学机制。方法：健康6月龄日本大耳白兔54只,雌雄各半,空腹体重2～2．2kg,采用改良Huhh法复制膝骨性关节炎模型,随机分为6组,即正常组、模型组、对照组（微波组）、实验1组（电组）、实验2组（热组）、实验3组（护膝组）．正常组10只,常规饲养;模型组9只,造模后常规饲养;对照组9只,微波仪治疗30min,每日1次;实验1组9只,电（疏密波）治疗30min,每日1次;实验2组8只,热（热软膜）治疗30min,每日1次;实验3组9只,电热（OA护膝）治疗30min,每日1次,连续治疗16周时处死。采用荧光定量RT—PCR法检测各组膝关节软骨细胞Bcl-2、p53mRNA的表达水平。结果：16周时,各组所有抽提的兔关节软骨组织总RNA的OD260／OD280值均在1．80～2．00范围内,表明RNA纯度高：模型组、对照组、实验1组、实验2纽、实验3组关节软骨细胞p53的mRNA相对呈高表达,而关节软骨细胞Bcl-2的mRNA相对低表达,与正常组差异有统计学意义（P〈0．01）：关节软骨细胞Bcl-2、p53的mRNA相对表达水平,对照组、实验1组、实验2组、实验3组与模型组差异有统计学意义（P〈0．01）;对照组、实验1组、实验2组与实验3组差异有统计学意义（P〈0．01）。结论：OA护膝能提高关节软骨细胞Bcl-2 mRNA表达,减弱软骨细胞p53mRNA表达,从而抑制软骨细胞凋亡,延缓膝关节软骨的退变：     

关节镜治疗膝骨性关节炎随访观察

1998年5月2004年6月应用膝关节镜做关节清理术，治疗膝关节骨关节炎100例（112膝），随访6个月-6年，疗效满意，现总结如下。     

肌骨超声观察针刀治疗膝骨关节炎软组织变化

目的：通过肌骨超声（MSUS）观察针刀治疗膝关节骨性关节炎患者膝部软组织前后的变化,为针刀治疗膝关节骨性关节炎提供肌骨超声学依据。方法：病例来源于2011年12月至2012年12月在北京中医药大学第三附属医院门诊及住院部诊治的膝关节骨性关节炎患者,按照纳入、排除标准纳入受试者50例并给予针刀松解术1次。以治疗前1天和治疗后2周为前后对照,通过问卷调查方式来记录治疗前后痛疼（VAS）评分、膝关节周径;通过MSUS检查观察患膝关节腔积液量以及关节周围滑膜厚度的变化。结果：治疗前患者膝关节疼痛指数6.850±1.417,治疗后2.790±1.299,疗后低于疗前;治疗前患者膝关节周径（407.320±45.151） mm,治疗后（391.240±41.129） mm,疗后周径小于疗前。肌骨超声下观察关节积液量治疗后治愈47膝,好转19膝,无效2膝;滑膜厚度治疗后治愈43膝,好转17膝,无效8膝。结论：膝关节骨性关节炎患者膝关节积液量以及滑膜厚度在MSUS下的表现与患者主要症状、体征相一致,提示MSUS在观察针刀治疗KOA前后软组织变化上可信度较高。     

一期全膝关节置换术治疗膝关节骨关节炎合并关节外畸形

 目的 探讨膝关节骨关节炎合并关节外畸形患者一期行全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)的可行性及其疗效。方法 2006年6月至2010年4月对9例骨关节炎合并关节外畸形患者行一期TKA.男 2例, 女7例;年龄 34~69岁,平均 51岁。股骨侧畸形5例.胫骨侧畸形4例;除 1例畸形由发育不良引起外.其余 8例均由骨折畸形愈合造成。结果 术后随访时间 7~54个月,平均 29个月。 HSS评分从术前平均 18.7分(6~39分).提高到术后平均 89.8分(81~96分)。膝关节活动度由术前平均 46.7°(0°~100°).提高到术后平均 100.6°(85°~115°)。下肢力线由术前平均偏移 11.8°(2°~21°)减少到术后平均偏移 1°(0°~4°);未发现假体松动征象。除 1例患者随访发现截骨处延迟愈合外.其余患者均无感染、下肢深静脉血栓、膝关节不稳及髌骨问题等并发症。结论虽然伴有关节外畸形的膝关节骨关节炎患者一期行 TKA手术难度较大.但通过制定合理的手术方案可以取得与普通 TKA相似的手术效果。如果可行.推荐采用关节内代偿性截骨加软组织平衡术矫正畸形。