国家重点基础研究发展计划(2009CB526514)
- 作品数：11 被引量：30H指数：3
- 相关作者：卫小春段王平李琦王磊郭恒更多>>
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- 兔膝关节软骨单位微管吸吮黏弹性力学分析被引量：3
- 2011年
- 目的 探讨体外急性消化软骨单位的生物力学特性.方法 成年8月龄新西兰白兔8只,随机分为两组,各4只.无菌条件下剖取双膝关节全层软骨,一组采用常规质量浓度0.4%的pronase酶和质量浓度0.025%的Ⅱ型胶原酶依次消化为软骨细胞;另一组采用质量浓度0.3%的dispase酶和质量浓度0.2%的Ⅱ型胶原酶联合搅拌消化3 h为软骨单位.利用微管吸吮结合半无限体细胞力学模型定量分析急性消化软骨细胞及软骨单位黏弹性力学特性,包括平衡模量（E∞）、瞬间模量（E0）和表观黏性（μ）等黏弹性参数.结果 成年软骨细胞在0.2-0.4 kPa恒定微管负压下,表现为典型黏弹性固体特征,即在微管中产生瞬间微小变形,随后发生形率单调减小的蠕变过程,其到达平衡状态时间为（110±18）s.成年软骨单位在微管吸吮负压提高到1.0～1.2 kPa时,与软骨细胞发生同样的黏弹性蠕变行为,但其瞬间吸入微管内的长度明显减少,且到达平衡状态的时间缩短为（36.5±4.5）s.同时,软骨单位黏弹性参数平衡模量（E∞）、瞬间模量（E0）和表观黏性（μ）均明显高于软骨细胞.结论 与软骨细胞相比,成年软骨单位同样表现为黏弹性固体特征,但其黏弹性力学特性明显提高.
- 段王平孙振伟李琦郝永壮王立陈维毅卫小春
- 关键词：膝关节软骨生物力学
- 术后关节内应用镇痛药物对关节软骨的影响被引量：1
- 2010年
- 关节手术术后疼痛可以影响康复计划的实施，增加术后并发症，如延迟肌肉力量的恢复、延长关节僵硬的时间和关节疼痛等，从而影响手术疗效。尤其对于关节镜手术而言，虽然其减小了手术创伤，减少了术后并发症，缩短了康复时间，但是术后中、重度疼痛发生率仍高达76％。术后关节内镇痛较硬膜外镇痛及静脉或肌肉注射镇痛有简单易行、效果确切、副作用小、便于护理和患者活动等优点。而由于注射所用药物多以较高浓度（多高于可口服药物口服后血药浓度）直接作用于关节软骨，
- 高宗炎杨朝晖卫小春
- 关键词：术后疼痛关节软骨镇痛药物关节内术后并发症关节手术
- 细胞骨架破坏对体外培养兔软骨细胞基质代谢分泌的影响被引量：1
- 2012年
- 目的观察微丝、微管和中间纤维3种细胞骨架（CSK）成分破坏对体外培养关节软骨细胞基质代谢的影响。方法取2个月龄新西兰大白兔10只，取双膝关节软骨行软骨细胞培养，随机分为4组，即正常对照组、微丝破坏组（加入0．01mg／L细胞松弛素一D破坏肌动蛋白）、微管破坏组（加入0．4mg／L秋水仙素破坏微管蛋白）、中间纤维破坏组（加入175mg／L丙烯酰胺破坏波形蛋白）。培养3d后，各组取部分细胞消化并爬片，行免疫荧光染色及共聚焦显微镜荧光值半定量检测，观察细胞微丝蛋白、微管蛋白和波形蛋白的形态及含量变化。并于培养第3、6、9天取细胞上清液，用酶联免疫吸附试验（ELISA）法和阿尔新蓝法检测各组上清液中Ⅱ型胶原和糖胺多糖（GAG）的含量。结果微丝、微管、中间纤维破坏组与对照组比较，荧光度值分别从83．70、82．82、77．93降至60．45、57．86、55．56（P〈0．05，n=30）。微管破坏组和中间纤维破坏组在第3、6、9天上清液中的Ⅱ型胶原和GAG含量均明显低于对照组（P〈0．05），而微丝破坏组与对照组在第3、6、9天上清液中的Ⅱ型胶原和GAG含量差异均无统计学意义（P〉0．05）。结论预设浓度的CSK破坏剂可以破坏软骨细胞相应的CSK成分，且微管和中间纤维破坏组软骨细胞基质代谢水平显著下降，而微丝破坏组对软骨细胞基质代谢的水平无明显影响。
- 曹晓明杨朝晖段王平郭恒王磊卫小春
- 关键词：软骨细胞细胞骨架
- 周期性张应变力对幼年和成年及骨关节炎软骨细胞产生糖胺多糖的影响被引量：1
- 2010年
- 目的观察周期性张应变力(cyclic tensile strain,CTS)对体外培养的幼年、成年及骨性关节炎(Osteoarthritis,OA)兔软骨细胞产生糖胺多糖(Glycosaminoglycans,GAG)的影响。方法取2月龄雄性新西兰大白兔3只作为幼年组,5月龄雄性新西兰大白兔10只,随机分2组(即成年组与OA组),每组5只。OA组采用前交叉韧带切断术(ACLT)制作OA动物模型,成年组仅行双膝关节切开,但不行ACLT。成年组及OA组动物于术后20周空气栓塞处死,取左侧膝关节标本分别做大体评分及Mankin`s评分观察OA造模情况。将三组兔膝软骨细胞进行消化分离及体外培养。将每个组原代软骨细胞均分别培养于2个BioFlex6孔培养板上,随机分为对照组细胞和加载组细胞,每组6个样本,同置于培养箱内,加载组每天CTS(sin10%,0.5Hz,6h/次)作用6h,对照组不予特殊处理。加载组与对照组在首次加载后24h、48h与72h分别吸取培养细胞上清液,阿尔新蓝染色沉淀法测定上清液GAG含量,比较各组GAG分泌的变化。结果①实验组动物关节软骨明显退变,大体评分及Mankin's评分均明显高于对照组(P<0.05);②与对照各组细胞相比,幼年、成年及OA组细胞进行加载后其GAG的分泌水平随时间均升高(P<0.05);且各细胞在CTS干预前后GAG分泌随时间变化趋势存在统计学差异(P<0.05)。结论 Flexercell-4000力学加载系统可对体外培养的软骨细胞施加精确的力学负荷加载,并从刺激各类软骨细胞产生蛋白多糖。与正常细胞相比,OA软骨细胞对力学刺激的响应特点发生了较明显的变化。
- 商鹏陈维毅卫小春李晓娜
- 关键词：软骨细胞糖胺多糖
- 兔膝关节软骨单位体外酶解法消化 分离的实验研究被引量：8
- 2010年
- 目的探讨兔膝关节软骨单位(Chondron)体外酶解法消化、分离的可行性及实验方法。方法 2月龄新西兰白兔8只,随机分为2组,各4只。无菌条件下剖取双膝关节全层软骨,一组采用常规0.4%Pronase酶和0.025%Ⅱ型胶原酶依次消化为软骨细胞;另一组采用0.3%dispase酶和0.2%Ⅱ型胶原酶联合搅拌消化3h为软骨单位。利用倒置显微镜观察、细胞爬片苏木素-伊红(HE)和Ⅵ型胶原免疫荧光染色以及微系统测试分析仪进行软骨细胞及单位形态学分析,Annexin-Ⅴ/PI流式细胞术检测软骨细胞及单位早期凋亡率。结果倒置显微镜下软骨单位主要由1或几个串珠状细胞形态构成,透亮程度较差;而软骨细胞均表现为单一透亮的圆形细胞形态。软骨细胞HE染色呈爬片形态,胞质膨松透亮;软骨单位细胞周围存在一层淡染基质成分,且Ⅵ型胶原免疫荧光染色强阳性表达,界限清晰,可见大量由其包裹1、2、3或4个软骨细胞的单位形态。微系统分析仪下软骨单位由高到低均分为细胞核、细胞质及PCM三层结构,每一层梯度高度约0.4μm。急性消化软骨细胞和单位在活细胞率、早期及晚期凋亡率方面差异无统计学意义。结论 0.3%dispase酶和0.2%Ⅱ型胶原酶联合搅拌消化3h可以成功获取兔膝关节软骨单位,为其体外进一步研究奠定基础。
- 段王平孙振伟李琦任立新卫小春
- 关键词：软骨细胞酶解法
- 周期性张应变力对不同年龄兔关节软骨细胞产生糖胺多糖的影响被引量：1
- 2011年
- 目的观察周期性张应变力（CTS）对体外培养不同年龄兔软骨细胞产生糖胺多糖（GAG）的影响。方法选取雄性新西兰大白兔9只，按照年龄分为幼年组（2月龄）、成年组（8月龄）及老年组（31月龄）（每组3只），无菌条件下取双膝关节，将各年龄组兔膝软骨细胞进行消化分离和体外培养。将每个年龄组兔原代软骨细胞分别培养于2个BioFlex6孔培养板上，随机分为CTS组和对照组（每组6个样本），同置于培养箱内，CTS组每天CTS（sin 10％，0．5Hz，6h／次）作用6h，对照组不予特殊处理。CTS组与对照组在首次作用后第12、24、36、48、60、72小时分别吸取培养细胞上清液，Alcianblue染色沉淀法测定上清液GAG含量，比较两组GAG分泌的变化。结果CTS组与对照组相比，各年龄组兔软骨细胞GAG增加量在不同时间点差异均有统计学意义（P〈0．05）。老年组在起始时，两组GAG的增加量与年轻组的增加量无明显差异，但从第48小时起老年组增加量开始低于年轻组，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论CTS可以促进兔软骨细胞产生GAG，且CTS刺激后年轻细胞比老年细胞产生更多的GAG。
- 商鹏陈维毅段王平李晓娜卫小春
- 关键词：软骨细胞糖胺多糖
- 微管蛋白破坏对软骨细胞代谢功能的影响被引量：2
- 2011年
- 目的 探讨微管蛋白破坏对体外关节软骨细胞代谢功能的影响.方法 2月龄新西兰白兔8只,处死后取双膝关节全层软骨,采用常规0.4%链酶菌蛋白酶和0.025%Ⅱ型胶原酶依次消化为软骨细胞培养3 d贴壁后,分为对照组和实验组,对照组继续用原代培养基（90%DMEM/F12±10%胎牛血清）培养,实验组在原代培养基中加入微管蛋白破坏剂秋水仙素（终浓度为0.1μmol/L）.加药后第1、2天用Annexin-Ⅴ/PI流式细胞术检测软骨细胞早期凋亡率,加药后第6天细胞爬片HE染色观察细胞形态的改变,加药后第3、6、9天取细胞用实时定量荧光反转录聚合酶链式反应法测定软骨细胞Ⅱ型胶原、蛋白多糖以及MMP-13 mRNA的表达量,同时在加药后第3、6、9天取细胞上清液,用ELISA法和阿尔新蓝法检测各组上清液中Ⅱ型胶原和蛋白多糖的含量.结果 实验组第2天软骨细胞早期凋亡率明显高于对照组（P＜0.05）;与对照组比较,实验组第6天软骨细胞呈不规则多角形,胞核深染且分裂象增多,细胞基质减少,实验组第3、6、9天软骨细胞Ⅱ型胶原和蛋白多糖mRNA表达量较对照组均明显降低（P＜0.05）,第6、9天实验组软骨细胞MMP-13mRNA表达较对照组明显增高（P＜0.01）,同时实验组第3、6、9天上清液中的Ⅱ型胶原和蛋白多糖含量均明显低于对照组（P＜0.05或P＜0.01）.结论 微管蛋白破坏可致软骨细胞早期凋亡,导致体外培养软骨细胞Ⅱ型胶原、蛋白多糖等基质成分合成减少,炎性因子MMP-13的表达增多.
- 郭恒段王平李琦曹晓明王磊卫小春
- 关键词：微管蛋白软骨细胞胶原
- 细胞骨架中间纤维破坏对体外软骨细胞代谢功能的影响被引量：4
- 2011年
- 目的探讨破坏中间纤维对体外软骨细胞代谢功能的影响。方法 2个月龄新西兰大白兔双膝关节全层软骨消化为原代软骨细胞,培养3d贴壁后,分为对照组和实验组,对照组用原代培养基继续培养,实验组在原代培养基中加入中间纤维破坏剂丙烯酰胺(终浓度为2.5mmol/L)。加药后第1、2天利用磷脂酰丝氨酸外翻分析法检测细胞早期凋亡率,第6天用细胞爬片苏木素-伊红(HE)染色观察细胞形态的改变,第3、6、9天用实时定量聚合酶链反应法测定软骨细胞Ⅱ型胶原、糖胺多糖以及基质金属蛋白酶(MMP)-13mRNA的表达量。结果实验组在加药后第2天软骨细胞的早期凋亡率高于对照组(P<0.05);和对照组相比较,实验组在加药后第6天HE染色观察到细胞形态不规则,呈多角形,胞核深染且分裂像增多,细胞基质减少;在加药后第3、6、9天检测到实验组Ⅱ型胶原和糖胺多糖的mRNA表达相对于对照组下降(P<0.05);在加药后第6、9天MMP-13mRNA表达显著增加(P<0.01)。结论中间纤维破坏后可以诱导软骨细胞的早期凋亡,致Ⅱ型胶原和糖胺多糖产生减少,而炎性因子MMP-13表达增多,可能是骨关节炎产生的一个重要环节。
- 王磊郭恒段王平卫小春
- 关键词：软骨细胞基质金属蛋白酶类细胞骨架
- K＋、Cl-离子通道阻滞对体外培养兔关节软骨细胞基质合成代谢的影响被引量：1
- 2011年
- 目的观察阻断体外培养兔关节软骨细胞膜上的K＋、cl-离子通道对其糖胺多糖（GAG）、II型胶原基质合成代谢的影响。方法2个月龄新西兰白兔，无菌条件下切取双膝关节软骨，酶解法分离软骨细胞，以5×10^4／孔接种于24孔板中。正常培养2d细胞贴壁后换液，并以12个孔为1组随机分为3组，对照组：用DMEM／F12正常培养；K＋离子通道阻滞组（简称4-AP组）：利用含1mmol／L4-氨基吡啶（4一AP）的DMEM／F12培养，特异性阻断电压门控型K＋离子通道；c1一离子通道阻滞组（简称SITS组）：利用含1mmol／L4-乙酰氨基4＋-异硫氰基_2，2＋．乙拌磷酸均二苯乙烯（SITS）的DMEM／F12培养，阻断阴离子通道，主要是Cl-离子通道。分别在换液后第3、6、9天留取各孔上清液并分为2份，1份以阿尔新蓝法检测其GAG的含量，同时另1份以酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测Ⅱ型胶原的含量（n=12）。结果4-AP组在第3天时与对照组比较GAG含量明显下降（P〈0．05），但第6天和第9天差异无统计学意义（P〉0．05），同时在第3天和第6天Ⅱ型胶原含量显著增加（P〈0．05），第9天时有下降趋势，但差异无统计学意义（4-AP组GAG含量分别为17．23±1．47、20．98±2．61、33．13±8．13；11型胶原含量分别为0．793±0．214、0．789±0．084、0．715±0．388）；SITS组在第3、6、9天与对照组比较GAG含量都显著增加（P〈0．05），同时在第3天和6天Ⅱ型胶原含量显著增加（P〈0．05），第9天仍然有增加的趋势，但差异无统计学意义（SITS组GAG含量分别为54．30±4．43、56．47±3．14、58．71±2．50；II型胶原含量分别为0．793±0．125、0．853±0．060、0．925±0．053）。结论阻断K＋、cl-离子通道后显著促进软骨细胞GAG、Ⅱ型胶原的合成，尤其是阻断cl-离子通道后，GAG的合成增加尤为明显。
- 任立新王琦丁娟杨朝晖段王平卫小春
- 关键词：软骨细胞离子通道糖胺多糖
- 髌骨软骨破坏程度对保留髌骨的全膝关节置换术疗效的影响被引量：11
- 2011年
- 目的 探讨髌骨软骨破坏程度对保留髌骨的全膝关节置换术疗效的影响.方法 2002年1月至2006年5月行全膝关节置换术163例244膝,根据术中观察到的髌骨软骨破坏程度将患者分为轻度、中度、重度软骨破坏三组.所有手术均不置换髌骨.术后随访88例133膝,轻度组42膝,中度组43膝,重度组48膝.采用美国膝关节学会评分（Knee Society Score,KSS）系统（包括膝评分和膝功能评分）和膝前痛评分系统对三组疗效进行评估.结果 随访48～102个月,平均72个月.KSS膝评分和膝功能评分从术前（35.1±5.4）分和（19.2±9.8）分分别提高到（91.7±5.6）分和（83.7±17.5）分.三组KSS膝评分从术前（34.7±6.2）分、（36.5±5.2）分、（35.3±6.2）分分别提高至（92.6±4.5）分、（90.5±6.7）分、（91.9±5.9）分;膝功能评分从术前（14.2±8.6）分、（16.5±7.4）分、（17.0±7.5）分分别提高至（86.6±12.6）分、（82.0±17.2）分、（82.8±21.1）分.三组术后膝评分和膝功能评分的差异均无统计学意义.术后膝前痛的发生率为11.3%（15/133）,轻度、中度、重度软骨破坏组分别为11.9%（5/42）、11.6%（5/43）、10.4%（5/48）,差异无统计学意义.结论 全膝关节置换术后疗效及膝前痛的发生率与术前髌骨软骨破坏程度无关,髌骨软骨破坏程度不是全膝关节置换术中置换髌骨的可靠依据.
- 卫小春王小虎张志强毕树雄
- 关键词：髌骨
