关节牵伸高度对膝骨关节炎模型兔软骨修复的影响

摘要

背景:有研究证实关节牵伸可激活软骨细胞再生,此项技术已逐步应用于骨关节炎的治疗过程中。但该技术的相关基础研究相对薄弱,尤其是不同牵伸高度对软骨修复的影响报道较少。目的:探讨关节牵伸治疗兔膝骨关节炎中不同牵伸高度对软骨修复的影响。方法:将五六月龄新西兰大白兔(山西医科大学实验动物中心提供)随机分为造模组及空白对照组。造模组采用关节腔注射体积分数4%木瓜蛋白酶的方法制备兔膝骨关节炎模型,空白对照组关节腔注射生理盐水。随后将造模组兔随机分成模型组、正常关节间隙牵伸组、1.5倍正常关节间隙牵伸组及2.0倍正常关节间隙牵伸组。后3组安置Ilizarov 3/4环形外固定架进行关节牵伸,空白对照组、模型对照组不做特殊处理。牵伸6周后,取材观察各组软骨修复情况,采用ICRS软骨修复大体评分、Mankin骨关节病组织评分、免疫组织化学染色观察软骨组织中白细胞介素1β、基质金属蛋白酶13的表达情况。结果与结论:①空白对照组软骨平滑完整;模型组软骨破坏明显,可见软骨缺损;正常关节间隙牵伸组缺损区可见软骨再生,未完全填充缺损区;1.5倍正常关节间隙牵伸组再生软骨完全填充,组织学观察为透明软骨;2.0倍正常关节间隙牵伸组再生软骨完全填充缺损区,组织学观察为透明软骨。各牵伸组ICRS评分显著高于模型组,Mankin评分显著低于模型对照组(P <0.001),其中正常关节间隙牵伸组与1.5倍和2.0倍正常关节间隙牵伸组的差异有显著性意义(P <0.001);②各牵伸组软骨组织白细胞介素1β、基质金属蛋白酶13的表达显著低于模型组(P <0.001),其中正常关节间隙牵伸组的表达显著高于1.5倍和2.0倍正常关节间隙牵伸组(P <0.001);③结果提示,1.5倍和2.0倍正常关节间隙牵伸较正常关节间隙牵伸可以更好地实现软骨再生。