内侧副韧带切断合并半月板部分切除对大鼠膝关节软骨、滑膜和细胞因子的影响

摘要

目的:观察内侧副韧带切断合并半月板部分切除对大鼠膝关节软骨、滑膜和关节液中细胞因子的影响.方法:20只SD大鼠,行内侧副韧带切断和内侧半月板部分切除术,分别在术后第1、2、3、4和5周各处死4只大鼠并取材;另备4只作为正常对照.组织学观察其关节软骨和滑膜的变化,酶联免疫吸附法(ELISA)测定关节液中细胞因子白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)表达.结果:膝关节内侧副韧带切断和部分半月板切除后,大鼠关节液中IL-1β和TNF-α表达显著增高,TNF-α在术后第1周时、IL-1β在术后第2周时达到峰值,然后逐渐下降,第5周时仍显著高于正常对照水平.术后第1周,关节软骨丢失,软骨层变薄;软骨细胞减少,排列层次紊乱,有簇聚现象;蛋白多糖分泌减少,表面的软骨组织甲苯胺蓝染色失染.第2周,软骨继续退变,表面软骨纤维化,软骨下骨硬化,部分侵入软骨层,蛋白多糖进一步丢失,甲苯胺蓝染色失染严重.从第3周开始,正常的软骨细胞基本消失,呈纤维样变,软骨下骨硬化;髓腔融合、开放、纤维化,呈现晚期骨性关节炎的改变.滑膜细胞从术后第1周开始增生,炎细胞浸润;第2周滑膜炎症加重,并有血管增生;第3周滑膜已出现明显的纤维化改变.结论:内侧副韧带切断伴内侧半月板部分切除后,大鼠膝关节呈现骨性关节炎的改变,关节液中IL-1β和TNF-α表达显著增高.