大鼠运动性骨关节损伤模型构建及炎性通路相关因子差异表达和干预研究

摘要

研究目的：构建大鼠运动性骨关节损伤模型，并在此模型以布洛芬作为阳性对照，观察运动性骨关节损伤的可能分子机制及HWTX—Ⅰ的抗伤害效应，为运动性骨关节损伤发生和发展的分子机制提供新的理论和实验依据。
　　 研究方法：5—6周龄健康雄性SD大鼠96只，随机分为早期生理盐水组(n=16)、早期HWTX—Ⅰ用药组(n=16)、早期布洛芬用药组(n=16)、晚期生理盐水组(n=16)、晚期HWTX—Ⅰ用药组(n=16)、晚期布洛芬用药组(n=16)。采用改良Hulth模型结合间歇性中低强度运动建立大鼠运动骨关节损伤病理模型，用本课题组建立的大鼠硬脊膜外腔置管手术方法，通过光镜观察运动性骨关节损伤膝关节软骨形态学变化；分光光度法测定血清中SOD、CAT、GS—Px活力及NO含量；RT—PCR法检测膝关节软骨中TNF—α、IL—1β、IL—6、MMP—8以及MMP—13mRNA的表达水平。
　　 研究结果：
　　 (1)HE染色光镜观察发现早期生理盐水组膝关节软骨组织的潮线消失，软骨细胞排列较为紊乱，大量软骨细胞固缩；早期布洛芬用药组膝关节软骨组织的潮线不齐，软骨细胞排列不齐，少量软骨细胞固缩；早期HWTX—I用药组膝关节软骨组织结构较另外两组更接近正常组织。晚期生理盐水组膝关节软骨表面出现关节裂隙，潮线消失，软骨细胞排列较紊乱；晚期布洛芬用药组膝关节软骨组织潮线不齐，软骨细胞排列不齐，可见软骨细胞有少量空泡；晚期HWTX—Ⅰ用药组膝关节软骨组织结构正常，潮线较整齐，软骨细胞排列比较一致，有少量软骨细胞固缩。
　　 (2)分光光度法测定大鼠血清中NO含量及CAT、GSH—Px、SOD活力，血清中CAT、GSH—Px、SOD活力以HWTX—Ⅰ用药组最高，布洛芬用药组、生理盐水组随之降低；血清中CAT活力以生理盐水组最低；血清中NO以生理盐水组最高，布洛芬用药组、HWTX—Ⅰ用药组随之降低。
　　 (3)RT—PCR法检测滑膜组织和软骨细胞中TNF—α、IL—1β、IL—6、MMP—8、MMP—13 mRNA的表达水平。其结果均以生理盐水组最高，布洛芬用药组次之，HWTX—Ⅰ用药组最低。布洛芬用药组、HWTX—Ⅰ用药组与生理盐水组之间存在显著性差异(P<0．01)。
　　 结论：
　　 (1)我们参照Hulth模型改建了大鼠运动性骨关节损伤模型，模拟了运动员膝关节运动性骨关节损伤状态。为HWTX—Ⅰ的抗伤害作用研究提供了实验动物模型。
　　 (2)形态学观察表明HWTX—Ⅰ硬脊膜外腔用药，对大鼠运动性骨关节损伤起到明显的抗损伤和保护作用，其抗伤害效果要优于布洛芬。
　　 (3)HWTX—Ⅰ硬脊膜外腔用药可以下调大鼠血清中NO含量，上调运动性骨关节损伤大鼠血清中CAT、GSH—Px、SOD活力，从而通过减轻自由基对运动性骨关节损伤的影响。
　　 (4)HWTX—Ⅰ硬脊膜外腔用药可下调运动性骨关节损伤软骨滑膜中炎性细胞因子TNF—α、IL—1β、IL—6、MMP—8、MMP—13 mRNA的表达。其抗炎效果相对于目前临床使用的钙通道拮抗剂布洛芬更明显。
　　 (5)钙离子在细胞内外的分布与运动性骨关节损伤的发生发展病理过程密切相关，本研究对钙通道拮抗剂HWTX—Ⅰ在运动性骨关节损伤中的抗伤害效应及作用机制进行了初步探讨，对有效防治运动性骨关节损伤具有重要的理论和实际意义。

目录

文摘

英文文摘

1 前言

2 材料与方法

2.1 实验动物

2.2 主要试剂与仪器

2.2.1 主要试剂

2.2.2 实验仪器

2.3 实验方法

2.3.1 实验动物处理与分组方法

2.3.2 动物模型的建立

2.3.3 大鼠血清的采集

2.3.4 大鼠血清的采集

2.3.5 HE染色

2.3.6 分光光度法测定血清中NO含量及SOD、CAT、GSH-Px活力

2.3.7 RT-PCR法检测相关炎性因子mRNA的表达

2.4 质量控制

2.5 统计学分析

3 实验结果

3.1 大鼠膝关节软骨HE染色形态学观察

3.2 大鼠膝关节滑膜、软骨细胞中炎性通路相关因子RT-PCR测定

3.3 大鼠血清中SOD、CAT、GSH-Px活力及NO含量

4 讨论

4.1 大鼠运动性骨关节损伤模型构建

4.2 运动性骨关节损伤与炎性通路相关因子

4.3 自由基与运动性骨关节损伤

4.4 钙离子通道拮抗剂HWTX-Ⅰ的干预效应

4.5 有待进一步研究的问题

4.5.1 运动性骨关节损伤其他相关通路研究

4.5.2 HWTX-Ⅰ给药途径的研究

5 结论

参考文献

综述

参考文献

缩略词表

科研情况

后记