体外冲击波对伴骨质疏松的骨关节炎模型软骨及软骨下骨结构、代谢及功能的影响

摘要

第一部分:骨质疏松模型和骨关节炎模型的制备
　　目的：
　　分别制备大鼠骨质疏松和骨关节炎模型。方法：
　　8周龄雌性SD大鼠32只，分为4组：A组（假去势组），B组（OP组）；C组（假关节炎组），D组（OA组）。B组大鼠去势，术后12周时通过双能X线骨密度仪测定腰椎和股骨的BMD以及通过三点弯曲试验观察股骨力学特性。 D组行改良Hulth法，4周时通过关节大体变化和组织切片来验证骨关节炎模型。
　　结果：
　　对于A组和B组:去势12周后,B组大鼠腰椎和股骨的BMD都低于A组且有统计学差别（P<0.05）；B组大鼠股骨承受的最大应力明显下降（P<0.05）。对于C组和D组:术后4周，相比C组，D组关节周围滑膜肿胀以及软骨表面明显退变；HE染色切片也显示:D组软骨结构和细胞损伤严重，Mankin评分明显高于C组(P<0.05)。
　　结论：
　　通过去势法12周是成功制备大鼠OP模型的有效方法，通过改良Hulth法（ACL+MM）4周可以成功制备骨关节炎模型。
　　第二部分 ESWT对伴骨质疏松的骨关节炎模型软骨及软骨下骨结构、代谢及功能的影响
　　目的:
　　ESWT对伴骨质疏松的骨关节炎模型软骨及软骨下骨结构、代谢及功能的影响。方法：
　　8周龄雌性SD大鼠36只，分为3组：Sham组，OPOA组,ESWT组。OPOA组和ESWT组均去势，在12周验证骨质疏松模型后，通过改良Hulth法制备骨关节炎模型。改良Hulth法术后1周，ESWT组开始在软骨下骨部位给予ESW干预，1周1次，共4次(能量1.6bar，脉冲1000次，频率为5Hz)。干预4周后通过组织形态学和生物力学来观察关节软骨的变化;通过Micro-CT和免疫组化来观察软骨下骨的微结构变化;通过步态分析来观察大鼠的功能变化。
　　结果：
　　相比Sham组，OPOA组的关节周围滑膜增生，软骨表面可见裂纹，且Mankin和toluidine blue评分显著提高。而ESWT组较OPOA组软骨退变有所改善，Mankin也明显降低。生物力学显示:OPOA组的应力应变曲线位移和蠕变显著性增加相对于sham组，经ESW干预4周后，可见关节软骨的力学特性有所恢复，应力应变曲线位移(除了0.02N)和蠕变显著性下降。Micro-CT结果显示：OPOA组软骨下骨微结构明显破坏， BV/TV、Tb.N和Tb.Th都明显减少而Tb.Sp明显增加，ESW干预4周后，BV/TV、Tb.N和Tb.Th都明显增加而Tb.Sp显著性下降。免疫组化显示:OPOA组BMP-2和Osterix蛋白表达明显减少相对于Sham组。经ESW治疗后，BMP-2和Osterix表达都显著性增加。步态分析结果显示：相对于Sham组，OPOA组支撑时相（stance phase）,摆动速度（swing speed）,和单足支撑时相（single stance phase）显著性缩短。在ESW干预4周后，大鼠步态状态有一定的改善，ESWT组支撑时相（stance phase）,摆动速度（swing speed）和单足支撑时相（single stance phase）显著性变长，同时摆动时相（swing phase）显著性缩短。
　　结论：
　　ESW通过干预软骨下骨，既延缓和阻止了OPOA大鼠关节软骨的退变，也从步态方面改善了大鼠的运动功能。

目录

声明

常用缩写词中英文对照表

前言

第一部分 骨质疏松模型和骨关节炎模型制备

1 材料与方法

1.1一般材料

1.2实验方法

1.3统计方法

2 结 果

2.1 骨质疏松检测结果

2.2 骨关节炎检测结果

3 小结

第二部分 ESWT对伴骨质疏松的骨关节炎模型软骨及软骨下骨结构、代谢及功能的影响

1材料与方法

1.1一般材料

1.2 实验方法

1.3统计方法

2 结 果

2.1 关节软骨检测结果

2.2 软骨下骨结构检测

2.3大鼠步态分析

3 讨 论

3.1动物模型的选择

3.2关节软骨的改善

3.3软骨下骨的结构变化

3.4.步态功能的改善

3.5 不足与展望

4结 论

参考文献

综述:软骨下骨在骨性关节炎进程中的影响

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