膝关节股骨远端软骨硬化前后力学性能分析

目的建立膝关节有限元模型,研究正常及软骨硬化情况下膝关节的应力、应变变化,为临床治疗膝关节骨性关节炎提供参考。方法通过Mimics、ANSYS等软件结合正常膝关节CT扫描图像数据,建立膝关节三维有限元模型,并施加350 N压力载荷,设定软骨硬化前后相关的材料参数,分析膝关节主要组织的应力、应变改变情况。结果膝关节股骨远端软骨硬化后,关节软骨的减震和传递负荷等作用基本消失;股骨应力、应变变化量最大,受力分布极不均匀,股骨前端应力、应变较内、外侧髁明显,整体受力也有明显增加;半月板的应力、应变值最大。结论长期的软骨破坏会影响关节软骨营养代谢,导致骨性关节炎疾病进一步恶化。研究结果可以较好阐释骨性关节炎发病过程和机理,同时为建立参数化研究系统提供相关数据。     

膝关节神经支选择性切断对膝骨性关节炎模型兔关节软骨Ⅱ型胶原的影响

目的观察选择性切断膝关节神经支对膝骨性关节炎模型兔关节软骨Ⅱ型胶原影响。方法采用改良Hulth法复制兔膝骨性关节炎模型,通过外科显微镜下选择性切断兔膝关节神经支。兔膝关节软骨组织切片HE染色,光镜下观察关节软骨组织结构;免疫组织化学检测软骨Ⅱ型胶原表达。结果模型组和治疗组关节软骨Ⅱ型胶原表达,在术后4周高于正常组;术后16周,明显低于正常组。治疗组术后16周软骨Ⅱ型胶原表达明显高于模型组。结论选择性切断膝关节神经支能增加膝骨性关节炎模型兔关节软骨Ⅱ型胶原的表达。     

膝骨性关节炎患者胫骨软骨下骨超微结构改变的CT评价

文题释义： 膝骨性关节炎：是一种以渐进性的关节损伤为主要特征,并最终导致患者关节疼痛甚至残疾,极大地降低患者生活质量。 CT：利用精确准直的X射线束、γ射线、超声波等,与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位作一个接一个的断面扫描,具有扫描时间快、图像清晰等特点。 背景：软骨下骨的改变在膝骨性关节炎的作用得到了越来越多的重视,但是既往研究主要以动物为观察对象,由于动物与人存在差异,因而直接在人体关节内获得相关数据是非常必要的。 目的：通过CT技术评价非膝骨性关节炎患者与膝骨性关节炎患者软骨下骨板及软骨下骨超微结构的区别,来探讨软骨下骨在膝骨性关节炎疾病的发生和发展中的作用。 方法：于2016年7月至2018年7月在郑州市骨科医院影像科就诊患者中,收集30例膝骨性关节炎患者(膝骨性关节炎组)及30例非膝骨性关节炎患者(非膝骨性关节炎组)的CT扫描数据,使用MIMICS软件比较2组胫骨平台内外侧软骨下骨板以及软骨下骨小梁超微结构。试验于2016-06-10经郑州市骨科医院伦理委员会审批通过,审批号为2016医院伦审第004号。 结果与结论：①与非膝骨性关节炎组相比,膝骨性关节炎组软骨下骨板在外侧部位和内侧部位骨密度都明显增加,孔隙率则出现显著的下降,而软骨下骨板厚度内侧部分较非膝骨性关节炎组显著增厚;②膝骨性关节炎软骨下骨小梁同样存在明显变化,表现为膝骨性关节炎组内外侧软骨下骨骨小梁厚度较非膝骨性关节炎组均明显增加,同时内侧松质骨分离度也较非膝骨性关节炎组低;膝骨性关节炎组结构模型指数和连接密度值低于非膝骨性关节炎组;③结果表明,膝骨性关节炎患者胫骨软骨下骨板及软骨下骨松质骨的改变主要在于超微结构稳态的破坏,这一改变可能是膝骨性关节炎发病原因之一。 ORCID: 0000-0002-9805-3084(白玉) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

膝关节神经支选择性切断对膝骨性关节炎模型兔关节软骨病理变化的影响

目的:观察选择性切断膝关节神经支对膝骨性关节炎模型兔关节软骨病变的影响。方法:采用改良Hulth法复制兔膝骨性关节炎模型,通过外科显微镜下选择性切断兔膝关节神经支。利用"测定双足平衡设备"检测和评价兔膝关节功能变化,肉眼观察兔膝关节大体结构。组织切片H-E染色,光镜下观察关节软骨组织结构,应用显微电脑测量软件测量关节软骨厚度。运用TUNEL法检测软骨细胞的凋亡。结果:模型组右侧(患侧)膝关节蜷缩、无力,检测显示以左侧后足承重为主。治疗组右侧(患侧)后足承重分布情况较模型组有明显改善。模型组兔膝关节软骨出现退变的表现,软骨细胞过度凋亡,其凋亡指数明显高于正常组,而治疗组兔膝关节软骨退变有明显改善,细胞凋亡指数明显低于模型组。模型组和治疗组膝关节软骨厚度均较正常组有明显减小,但治疗组软骨厚度较模型组有明显增厚。结论;选择性切断膝关节神经支对膝骨性关节炎模型兔关节软骨细胞凋亡有抑制作用,并能改善病变关节软骨的结构,加强关节的功能。     

兔实验性骨性关节炎早期软骨下骨板的变化

目的 观察兔膝骨性关节炎软骨下骨板与关节软骨之间联系,同时探讨应用降钙素手段干预软骨下骨板对骨性关节炎中关节软骨保护作用.方法 雄性日本大耳白兔随机分为3组,每组8只.对照组动物暴露右膝关节前交叉韧带而不予切断;模型组与实验组行右膝关节前交叉韧带切断术,术后实验组给予5 IU/(kg·d)降钙素皮下注射,模型组给予等量生理盐水,于术后8周处死所有动物并取材.关节软骨采用HE染色及Mankin评分、Von Gieson染色和基质金属蛋白酶-13免疫组织化学检测,软骨下骨板采用Von Kossa染色方法 进行组织形态计量学分析.结果 软骨组织形态学HE及Von Gieson染色显示,模型组关节软骨明显损伤,Mankin评分结果 显示,模型组评分显著高于对照组和实验组(P<0.05),实验组评分显著高于对照组(P<0.05);免疫组织化学染色及半定量分析表明,模型组基质金属蛋白酶-13表达显著高于对照组和实验组(P<0.05);模型组软骨下骨板形态被破坏,与对照组和实验组比较差异显著(P<0.05).结论 前交叉韧带切断诱导的骨性关节炎兔膝关节软骨与软骨下骨板组织结构同时被破坏,软骨下骨板与关节软骨间存在紧密关系,降钙素早期干预软骨下骨板,能够保护软骨下骨板组织形态结构,对关节软骨起到部分保护作用,延缓骨性关节炎病理进程.     

选择性切断膝关节神经支对膝骨性关节炎模型兔关节软骨超微结构的影响

目的观察选择性切断膝关节神经支对兔膝骨性关节炎模型关节软骨超微结构的影响。方法采用Huhh法复制兔膝骨性关节炎模型，通过外科显微镜下选择性切断兔膝关节神经支，对关节软骨等结构进行形态学观察，运用TUNEL法检测软骨细胞的凋亡，并应用透射电镜观察关节软骨超微结构的变化。结果模型组兔膝关节软骨出现退变的表现，软骨细胞过度凋亡，其凋亡指数（31．25±6．83）明显高于正常组（3．16±0．65；P〈0．05）。模型组关节软骨超微结构明显受损，软骨细胞出现核固缩，线粒体肿胀，粗面内质网扩张、脱颗粒；软骨基质内胶原纤维断裂溶解，结构模糊。治疗组兔膝关节软骨退变有明显改善，细胞凋亡指数（15．43±3．72）明显低于模型组（P〈0．05），关节软骨超微结构较模型组有明显改善。结论选择性切断膝关节神经支对膝骨性关节炎模型兔关节软骨细胞凋亡有抑制作用，并能改善关节软骨的超微结构。     

Akt和Bad信号分子在人膝骨性关节炎中的变化

背景:已知磷脂酰肌醇三磷酸激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/Akt)信号途径具有促进细胞增殖、抑制凋亡的功能,有关PI3K/Akt信号途径在骨性关节炎发病中的意义也引起关注,但缺乏对PI3K/Akt信号途径在人膝骨性关节炎软骨组织中表达及意义的研究。目的:观察Akt、Bad信号分子在人膝骨性关节炎中的变化情况。方法:苏木精-伊红染色观察软骨组织形态学改变,免疫组织化学技术检测31例膝骨性关节炎患者关节软骨(实验组)与10例正常人膝关节软骨(对照组)Akt及Bad的分布和表达。结果与结论:①骨性关节炎关节软骨厚度变薄,浅层破溃;中层和深层软骨细胞排列紊乱、分布不均。②膝骨性关节炎患者中、深层软骨组织中Akt的表达均明显低于正常人关节软骨组织(P0.01);Bad在骨性关节炎患者及正常人关节软骨组织内均有表达,但无显著性差异(P0.01)。提示软骨细胞内PI3K/Akt信号途径与骨性关节炎的发生发展密切相关,PI3K/Akt途径的变化可能是导致关节软骨破坏的主要因素之一。而Bad并没有参与骨性关节炎关节软骨细胞的生命活动,PI3K/Akt途径调节另有其他底物存在。     

木瓜蛋白酶诱导大鼠膝早期骨关节炎软骨表面的电镜扫描

背景：木瓜蛋白酶注射建立骨性关节炎动物模型是用于骨关节炎防治研究的常用方法之一。 目的：观察木瓜蛋白酶和L-半胱氨酸混合注射诱导大鼠膝早期骨关节炎进程中扫描电镜下软骨表面形态学变化。 方法：2%木瓜蛋白酶和0.03 mol/L左旋半胱氨酸按2∶1比例混匀,取0.15 mL注射至SD大鼠右膝关节腔诱导骨关节炎模型,左膝注射等量生理盐水为对照组,另取2只4膝不做处理为正常对照组,于注射后第2,4,6周后分别使用扫描电镜观察股骨内侧髁关节软骨表面形态学变化。 结果与结论：正常和对照组可见表面分布较均匀的浅坑。木瓜蛋白酶和L-半胱氨酸混合注射2周后大鼠软骨表面出现凹凸不平,皱缩扭曲变形;4周表面变薄,局部出现小裂纹;6周出现深大裂纹,软骨缺损。提示2%木瓜蛋白酶和0.03 mol/L左旋半胱氨酸混合注射诱导的早期骨关节炎模型的时间节点可以定在4-6周。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程全文链接：     

以关节不稳建立的大鼠骨关节炎模型

背景：骨性关节炎是一种复杂的多病因退变性关节疾病。早期进行骨性关节炎的防治尤其重要。但获取足量的适合研究的早期骨性关节炎的人类骨标本十分困难。 目的：观察关节不稳方法建立骨关节炎模型大鼠的关节软骨组织学变化。 方法：10周龄雄性SD大鼠随机分为2组：实验组切除右膝内侧半月板及内侧副韧带,对照组仅切开关节囊。于术后1,2,4,6,8周取右膝关节标本,行病理组织学检查分析大鼠骨关节炎病程的变化情况。 结果与结论：①术后2,4,6,8周,实验组关节软骨退变程度呈现轻度糜烂、溃疡磨损、严重磨损、骨赘形成等病理变化。②术后1,2,4,6,8周,实验组关节软骨评分均明显高于对照组(P < 0.05)。结果显示该实验采用内侧副韧带切断+内侧半月板切除方法成功建立了大鼠膝关节骨关节炎模型,且造模后4周内的病理、形态学改变类似于人类早期膝关节骨关节炎表现,是研究早期骨关节炎的理想模型。     

人膝骨性关节炎滑膜中表达的骨桥蛋白

背景：目前研究显示骨桥蛋白与骨性关节炎关节软骨退变密切相关,但骨桥蛋白与骨性关节炎滑膜病变是否相关,仍少见报道。 目的：研究骨桥蛋白在原发性骨性关节炎发生与发展过程中的作用。 方法：选取膝骨性关节炎患者关节滑膜标本与下肢外伤患者作对照,根据综合评分法进行分组,采用免疫组化方法检测关节滑膜中骨桥蛋白水平,比较不同程度骨性关节炎组膝关节滑膜中骨桥蛋白的差异,同时比较标本滑膜衬里层和衬里下层骨桥蛋白的水平。 结果与结论：骨性关节炎组织中骨桥蛋白阳性呈黄色、棕黄色、棕褐色表达,病变程度越重,颜色表达越深。骨性关节炎组滑膜中骨桥蛋白明显高于对照组,差异有显著性意义(P < 0.05),且随着骨性关节炎病情加重,骨桥蛋白的表达逐渐增多,呈正相关(ρ=0.663,P < 0.01)。但滑膜衬里层和衬里下层骨桥蛋白的水平差异无显著性意义(P > 0.05)。说明骨桥蛋白可能与骨性关节炎的发病有关。