低功率激光对末端病大鼠跟腱Collagen-ImRNA、TGF-β1mRNA表达影响的实验研究

摘要

研究目的:本实验以雄性Wistar大鼠为研究对象,通过动态观察造模后低功率激光照射过程中跟腱超微结构、羟脯氨酸含量、Collagen-Ⅰ、TGF-β1基因表达的情况,从组织形态学、生物化学和分子生物学等几个方面对跟腱进行综合的研究,以探讨低功率激光照射对末端病大鼠跟腱所起的作用和影响。
　　 研究方法:本实验采用了电刺激跳跃造模法和激光照射法。雄性Wistar大鼠96只,随机分为:空白对照组(n=8)和电刺激造模组(n=88),电刺激造模组又分为:①造模对照组(n=8)②自然愈合组(n=40),按取材时间点不同分为:1天组、2天组、3天组、7天组、14天组,每组8只。③激光照射组(n=40),按取材时间点不同分为:造模后1天照射组、2天照射组、3天照射组、7天照射组、14天照射组,每组8只。电刺激造模组的大鼠进行5周的电刺激跳跃训练之后,对激光照射组的大鼠跟腱按要求进行激光照射。测试方法与指标:①HE染色观察大鼠跟腱内胶原纤维的结构变化。②样本碱水解法测定跟腱内羟脯氨酸含量。③实时定量PCR方法测定跟腱内Collagen—Ⅰ mRNA、TGF-β1mRNA的表达情况。
　　 研究结果:①经过3天的激光照射,照射组的羟脯氨酸含量、Ⅰ型胶原基因表达、TGF-β1基因表达与造模对照组比较均无显著性差异(P>0.05),并且与同一时间点的自然愈合组比较也无显著性差异(P>0.05)。②激光照射7天时,激光照射组与造模对照组比较,Ⅰ型胶原基因表达显著升高(P<0.05),羟脯氨酸含量、TGF-β1基因表达无显著性差异(P>0.05)。而Ⅰ型胶原、TGF-β1基因表达显著高于同一时间点的自然愈合组(P<0.05)。③激光照射14天时,与造模对照组比较,激光照射组的羟脯氨酸含量、Ⅰ型胶原基因表达显著升高(P<0.01),TGF-β1基因表达无显著性差异(P>0.05)。与自然愈合组比较,激光照射组的羟脯氨酸含量有显著性差异(P<0.05),Ⅰ型胶原基因、TGF-β1基因表达有非常显著性差异(P<0.01)。
　　 研究结论:①低功率激光照射对末端病大鼠跟腱早期愈合有一定的促进作用,这种作用在7天后开始出现,14天时效果非常明显。②低功率激光照射可使末端病大鼠跟腱Ⅰ型胶原的合成在转录水平上的表达升高,羟脯氨酸含量增加,表明低功率激光可以提高Ⅰ型胶原的合成量,并且促进胶原的代谢。③低功率激光照射可以延缓TGF-β1在转录水平上的表达下调,使TGF-β1在7天至14天之内保持在较高水平,对细胞外基质起着重要的调节作用,加快末端病大鼠跟腱的早期愈合。