目的:探讨补肾强筋胶囊对膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)大鼠膝关节软骨下骨质的影响及其作用机制.方法:6周龄雄性SPF级SD大鼠24只,随机分为正常组、模型组、补肾强筋胶囊组,每组8只.模型组、补肾强筋胶囊组采用前交叉韧带离断法对右后膝进行KOA造模.造模4周后,补肾强筋胶囊组大鼠以补肾强筋胶囊药液灌胃,正常组、模型组大鼠以去离子水灌胃,每日1次,共灌胃4周.灌胃4周后,处死大鼠,取出右后肢膝关节,观察大鼠膝关节标本的大体结构.采用Micro-CT扫描仪对大鼠膝关节标本进行扫描,分析各组大鼠膝关节骨组织体积分数、骨小梁数目、骨小梁厚度和骨小梁分离度.采用苏木精-伊红染色和番红O-固绿染色观察各组大鼠膝关节软骨下骨组织情况.采用免疫组织化学染色检测大鼠膝关节软骨下骨中低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1 α,HIF-1 α)、血管内皮生长因子 A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)的表达情况,采用免疫荧光染色检测大鼠膝关节软骨下骨中CD31、Endomucin的表达情况.结果:①补肾强筋胶囊对KOA大鼠膝关节大体结构的影响.模型组膝关节软骨磨损严重,关节间隙明显狭窄,关节腔内结构破坏严重,周围组织粘连明显;与模型组相比,补肾强筋胶囊组膝关节软骨磨损较轻,关节间隙轻度狭窄.②补肾强筋胶囊对KOA大鼠膝关节软骨下骨质的影响.MicroCT检查结果显示,模型组膝关节软骨下骨小梁排列稀疏,周围可见明显骨赘;补肾强筋胶囊组膝关节软骨下骨小梁排列较模型组紧密.与正常组相比,模型组和补肾强筋胶囊组膝关节软骨下骨组织体积分数小(P=0.001,P=0.012),骨小梁数目少(P=0.013,P=0.034),骨小梁厚度和骨小梁分离度大(P=0.000,P=0.001;P=0.000,P=0.005).与模型组相比,补肾强筋胶囊组膝关节软骨下骨组织体积分数大(P=0.001),骨小梁数目多(P=0.039),骨小梁厚度和骨小梁分离度小(P=0.022,P=0.039).苏木精-伊红染色和番红O-固绿染色显示,模型组和补肾强筋胶囊组膝关节软骨退变明显,软骨下骨小梁疏松,但补肾强筋胶囊组软骨下骨钙化程度较模型组低.③补肾强筋胶囊对KOA大鼠膝关节软骨下骨中H型血管形成相关蛋白表达的影响.模型组和补肾强筋胶囊组膝关节软骨下骨中HIF-1α、VEGFA、CD31、Endomucin的表达量均高于正常组(P=0.010,P=0.002,P=0.041,P=0.017;P=0.045,P=0.025,P=0.032,P=0.011).补肾强筋胶囊组膝关节软骨下骨中HIF-1 α、VEGFA、CD31、Endomucin的表达量均低于模型组(P=0.026,P=0.006,P=0.036,P=0.029).结论:补肾强筋胶囊可抑制KOA大鼠膝关节软骨下骨中H型血管形成相关蛋白的表达,干预H型血管的形成,从而改善软骨下骨质.

成人髋关节发育不良是因髋臼对股骨头覆盖不足引起髋关节稳定性下降，造成髋部疼痛，继发髋关节磨损和退变的一种疾病。髋臼对股骨头的覆盖是用来评价髋关节稳定性的重要指标，其中前覆盖与外侧覆盖同等重要，但测量方法却不像外侧覆盖那样获得关注和取得共识。现存的成人髋关节前覆盖的测量方法分为二维指标和三维指标两大类。二维指标包括假斜位X线片前中心边缘（anterior central-edge，ACE）角和前覆盖指数，矢状面CT片ACE角，骨盆站立前后位X线片前壁指数和三分法、交叉征和交叉指数。假斜位X线片ACE角和前覆盖指数是在假斜位X线片上直接测量获得，反映髋关节站立位的负重功能状态，适用于判断髋关节的稳定性，有较多临床证据支持其与临床随访结果相关。矢状面CT片ACE角反映患者平卧位时的状态，适用于判断髋关节矫形手术出现撞击的可能。前壁指数和三分法、交叉征和交叉指数在骨盆站立前后位X线片上获得，反映患者站立位髋关节负重功能状态，对影像技术要求最低，可以迅速给予大体的初步判断；但影响因素较多，准确性欠佳，与临床的相关性尚不确定。三维指标包括基于CT的三维测量和基于统计模型的仿三维（2.5维）测量。三维测量对髋臼形态的细节显示准确性最高，更多用于判断髋臼截骨术对髋关节活动度的影响以及产生医源性撞击的风险。2.5维测量虽然较二维观察更准确，但无法脱离髋关节前后位X线片图像本身对结果的影响。通过假斜位X线片测量ACE角是目前临床上最常用的判断髋关节前覆盖的方法。

目的:探讨骨健口服液联合间充质干细胞来源外泌体(mesenchymal stem cell-derived exosome,MSC-EXO)治疗小鼠膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)的效果及作用机制.方法:将25只12周龄雄性无特定病原C57BL/6J小鼠随机分为假手术组、模型组、骨健组、MSC-EXO组、骨健MSC-EXO组,每组5只.假手术组仅切开关节囊而不切断内侧半月板,其余4组均采用内侧半月板失稳法构建KOA模型.骨健组、骨健MSC-EXO组小鼠每日用0.2 mL的骨健口服液灌胃,假手术组、模型组、MSC-EXO组小鼠每日用等量的生理盐水灌胃,均连续8周.MSC-EXO组、骨健MSC-EXO组小鼠每周膝关节腔注射1次10 μL的MSC-EXO,其余各组小鼠每周膝关节腔注射1次等量的磷酸盐缓冲液(phosphate buffer solution,PBS),均连续8周.干预8周后处死小鼠,进行小鼠膝关节Micro-CT分析、膝关节软骨组织病理学观察、膝关节软骨组织中Ⅱ型胶原蛋白α1链(collagen Ⅱ α1,Col2A1)表达水平检测.结果:①小鼠膝关节Micro-CT分析结果.假手术组、骨健组、MSC-EXO组、骨健MSC-EXO组小鼠的骨体积分数均低于模型组(P=0.004,P=0.007,P=0.040,P=0.001),骨健组、MSC-EXO组小鼠的骨体积分数与骨健MSC-EXO组的差异均无统计学意义(P=0.108,P=0.126).假手术组、骨健组、MSC-EXO组、骨健MSC-EXO组小鼠的骨小梁厚度均大于模型组(P=0.015,P=0.023,P=0.023,P=0.009),骨健组、MSC-EXO组小鼠的骨小梁厚度与骨健MSC-EXO组的差异均无统计学意义(P=0.347,P=0.062).假手术组和骨健组小鼠的骨小梁数量多于模型组(P=0.016,P=0.021),MSC-EXO组、骨健MSC-EXO组小鼠的骨小梁数量与模型组的差异均无统计学意义(P=0.196,P=0.206).假手术组、骨健组、MSC-EXO组、骨健MSC-EXO组小鼠的骨小梁分离度均小于模型组(P=0.016,P=0.012,P=0.007,P=0.001),骨健MSC-EXO组小鼠的骨小梁分离度小于骨健组(P=0.016),MSC-EXO组小鼠的骨小梁分离度与骨健MSC-EXO组的差异无统计学意义(P=0.224).②小鼠膝关节软骨组织病理学观察结果.假手术组小鼠的关节软骨表面光滑,软骨细胞排列有序,提示无明显关节软骨退变.与假手术组相比,模型组小鼠的关节软骨组织磨损明显,软骨细胞数量减少且排列紊乱.与模型组相比,骨健组和MSC-EXO组小鼠仅有部分关节软骨磨损,软骨细胞数量增多且排列有序.与骨健组、MSC-EXO组相比,骨健MSC-EXO组小鼠的关节软骨表面光滑,软骨细胞数量增多且排列更为有序.③小鼠膝关节软骨组织中Col2A1表达水平检测结果.假手术组、骨健组、MSC-EXO组、骨健MSC-EXO组小鼠膝关节软骨组织中Col2A1阳性表达面积比均大于模型组(P=0.000,P=0.000,P=0.000,P=0.000),骨健MSC-EXO组小鼠膝关节软骨组织中Col2A1阳性表达面积比大于骨健组和MSC-EXO组(P=0.000,P=0.000).结论:骨健口服液联合MSC-EXO可改善KOA小鼠的关节软骨病理状态及软骨下骨的异常微结构,并显示出协同治疗作用,其作用机制可能与上调膝关节软骨组织中Col2A1的表达有关.

根面龋是一种主要发生于中老年人群、常伴随着牙周组织破坏的牙体硬组织疾病.目前,用于根面龋充填治疗的材料包括玻璃离子、树脂改性玻璃离子及复合树脂.前两者具有释放氟离子的能力,在防止继发龋方面具有良好的效果,而复合树脂的机械性能则更佳.近年来对根面龋充填材料的研究主要集中在材料的改性,研究表明,通过在充填材料中添加不同的成分可以显著增强其抗酸、抗菌、再矿化能力以及机械性能等,有望在根面龋的充填治疗中提高治疗效果,减少继发龋、充填物磨损脱落等风险,与此同时,相关的研究显示了经典药物二甲双胍在口腔领域的潜在应用价值,有望作为根面龋治疗下一个探索与改进方向.

背景:假体松动和磨损是导致全踝关节置换失败的主要原因,其与骨-植入物界面的微运动、关节面的接触应力和关节运动密切相关.包括衬垫和胫/距柄假体在内的人工关节部件的设计构造是影响踝关节受力、运动、接触界面微运动的关键因素,开发新型衬垫对提高人工踝关节生存率具有重要意义.目的:构建全踝关节置换有限元模型用以检测多孔结构优化型衬垫的生物力学特性,分析多孔结构优化型衬垫在减少假体微动和改善关节面接触行为方面的作用.方法:以一名健康成年人右踝关节CT扫描数据和INBONE Ⅱ系统产品手册为基础,建立包括骨骼和人工关节系统的三维模型,在经过截骨和假体安装后获得全踝关节置换模型(模型A),再通过对原始衬垫进行多孔结构改造获得G50型、G60型、D50型、D60型4种新型衬垫,将不同衬垫替换原始衬垫以建立与之相对应的优化型全踝关节置换模型(模型B-E),在5个模型上施加步态载荷模拟步态工况.比较5种模型植入物-骨界面微动和关节面接触行为的差异.结果与结论:①在步态周期下4个优化型全踝关节置换模型的假体微动小于原始模型,与模型A相比,模型B-E假体微动数值上分别下降5.4%,10.1%,8.1%及20.9%,再者优化型模型在胫骨骨槽穹顶部的高微动区域较原始模型明显缩小;②4个优化型模型获得了更大的关节面接触面积,与模型A相比,模型B-E衬垫接触面积均值分别增加了11.8%,14.7%,8.1%及32.6%;③与接触面积增大的效果类似,相较于原始模型,优化型模型的关节面接触应力不同程度下降,其中模型E的数值下降最为显著(P<0.05),归功于构成D60型衬垫Diamond晶格良好的力学属性和较大的孔隙率;④结果表明全踝关节置换使用多孔结构改良衬垫可以提高衬垫的弹性,增加其吸收关节冲击力的能力,为降低植入物-骨界面微动和改善关节接触行为创造有利条件.

背景:针刀治疗膝骨关节炎的疗效确切,但其作用机制并不十分明确.目的:基于破骨细胞相关受体-肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体-骨保护素(OSCAR-TRAIL-OPG)途径分析针刀对膝骨关节炎大鼠膝关节软骨细胞凋亡的影响.方法:采用随机数字表法将27只SD大鼠分为正常组(9只)、模型组(9只)、针刀组(9只),正常组大鼠常规饲养,不进行任何处理;模型组、针刀组采用膝关节内注射木瓜蛋白酶建立左后肢膝骨关节炎模型,造模成功后给予针刀组大鼠针刀干预,1次/周,共3次.干预结束后进行相关检测.结果与结论:①与正常组相比,模型组大鼠Lequesne MG行为学评分升高(P<0.01);与模型组相比,针刀组大鼠Lequesne MG行为学评分降低(P<0.01).②苏木精-伊红染色显示与正常组相比,模型组大鼠膝关节软骨表面磨损且不平整,软骨细胞肿胀、破裂且数量减少,细胞排列杂乱;针刀组大鼠膝关节软骨表面较为平整,软骨细胞数量较多且排列较规整,结构基本清晰.③免疫组化染色显示与正常组相比,模型组大鼠膝关节软骨组织中OSCAR、TRAIL阳性表达增加(P<0.01),OPG阳性表达减少(P<0.01);与模型组相比,针刀组大鼠膝关节软骨组织中OSCAR、TRAIL阳性表达减少(P<0.01),OPG阳性表达增加(P<0.01).④TUNEL染色显示与正常组相比,模型组软骨细胞凋亡数量增加(P<0.01);与模型组相比,针刀组软骨细胞凋亡数量减少(P<0.01).⑤RT-qPCR与Western blot检测显示与正常组相比,模型组大鼠关节软骨组织中OSCAR、TRAIL、Bax表达升高(P<0.01),OPG、Bcl-2表达降低(P<0.01);与模型组相比,针刀组大鼠关节软骨组织中OSCAR、TRAIL、Bax表达降低(P<0.01),OPG、Bcl-2表达升高(P<0.01).⑥针刀干预可减轻膝骨关节炎大鼠关节软骨组织损伤,该作用可能与OSCAR-TRAIL-OPG通路阻断线粒体途径凋亡信号释放有关.

背景:假体周围骨溶解是人工关节置换术最常见的远期并发症,研究表明炎症小体可能在其发病过程中发挥重要作用.褪黑素是松果体分泌的节律调节激素,具有抗炎、抗氧化和抗肿瘤等多种功效,但其对骨溶解和炎症小体的影响还有待探索.目的:探究褪黑素对磨损颗粒诱导的骨溶解与NLRP3炎症小体激活的作用.方法:①体内实验:取15只C57BL/6小鼠,采用随机数字表法随机分为假手术组、骨溶解组、褪黑素组,每组5只.骨溶解组、褪黑素组通过向颅骨矢状缝内注射钴铬钼颗粒建立骨溶解模型,注射后,褪黑素组腹腔注射50 mg/(kg·d)的褪黑素,连续注射14 d.药物干预结束后取小鼠颅骨,进行Micro-CT分析,观察颅骨矢状缝周围微观结构变化.②体外实验:取小鼠骨髓源性巨噬细胞与THP-1细胞(已诱导分化为巨噬细胞),均分为7组干预,分别为正常组、脂多糖组、脂多糖+钴铬钼组及褪黑素0.5,1,1.5,2 mmol/L组(褪黑素干预各组均加入脂多糖与钴铬钼).药物干预6 h后,采用Western blot法检测细胞裂解液或细胞培养上清中炎症小体相关蛋白(NLRP3、Caspase-1、白细胞介素1β和焦孔素D、焦孔素D-N末端)的表达,通过乳酸脱氢酶释放与活死荧光染色观察细胞毒性和死亡情况.结果与结论:①体内实验:micro-CT扫描3D重建图像显示,骨溶解组小鼠颅骨矢状缝周围骨量明显减少,骨组织结构被严重破坏;与骨溶解组相比,褪黑素组小鼠颅骨矢状缝周围骨量明显增加,组织结构破坏减少.②体外实验:对于小鼠骨髓源性巨噬细胞,脂多糖显著上调了细胞裂解液中NLRP3蛋白的表达,而褪黑素干预可呈剂量依赖性降低NLRP3蛋白的表达;钴铬钼颗粒显著上调了细胞裂解液中焦孔素D-N末端及细胞培养上清中Caspase-1、白细胞介素1β的蛋白表达,而褪黑素干预可呈剂量依赖性降低这些蛋白的表达.对于THP-1细胞,钴铬钼颗粒显著上调了细胞培养上清中Caspase-1、白细胞介素1β的蛋白表达,而褪黑素干预可呈剂量依赖性降低这些蛋白的表达.乳酸脱氢酶释放与活死荧光染色显示,钴铬钼颗粒显著增加了小鼠骨髓源性巨噬细胞培养上清中乳酸脱氢酶的释放及细胞的死亡,而褪黑素干预可减少乳酸脱氢酶的释放及细胞的死亡.③结果表明:褪黑素可以抑制磨损颗粒诱导的炎症小体激活和焦亡,抑制假体周围骨溶解.

背景:目前由树脂基质单体组成的牙科复合树脂充填物,是牙体缺损充填治疗的首选材料,但随着其在口腔环境中使用时间的延长,牙体组织继发龋以及充填材料磨损折断等问题随之而来,造成这些问题的主要原因是充填材料的聚合收缩及其与牙体组织的机械性能不匹配等.目的:通过加入不同组分的引发剂合成牙科新型复合树脂单体,以提升传统体系的双键转化率并进一步提高材料的力学性能.方法:将不同的引发剂加入3,3′,5,5′-四甲基联苯二酚型环氧丙烯酸酯树脂单体中,制备新型复合树脂基质体系:A组加入质量分数1.1%的樟脑醌,B组加入质量分数2.1%的1-苯基-1,2-丙二酮,C组加入质量分数3.1%的樟脑醌与1-苯基-1,2-丙二酮混合物(二者质量比为1∶1).检测各组样品的双键转化率、聚合收缩率和机械性能.结果与结论:①B、C组双键转化率高于A组(P<0.05);B组聚合收缩率大于A组(P<0.05),C组聚合收缩率小于A组(P<0.05);②B、C组的挠曲强度、弹性模量、压缩强度均大于A组(P<0.05,P<0.01),B组的维氏硬度大于A组(P<0.05),C组的维氏硬度小于A组(P<0.01);③结果显示,1-苯基-1,2-丙二酮是一种性能较理想的引发剂,且1-苯基-1,2-丙二酮与樟脑醌联合应用可有效提高树脂基质体系的双键转化率,从而提高树脂的力学性能.

背景:水甘草碱因其抗炎生物活性在心肌重塑、急性肾损伤和肺损伤等疾病中表现出良好的治疗作用.假体磨损颗粒常引发无菌性炎症,炎性因子的大量释放进一步导致了假体周围骨质的破坏和骨量丢失,然而目前尚无水甘草碱对假体周围骨溶解确切疗效的基础研究.目的:探讨水甘草碱对破骨细胞活化、炎症因子表达及磨损颗粒诱导炎性骨溶解的影响.方法:①细胞实验:将RAW264.7细胞分4 组培养:对照组细胞加入完全培养基;破骨诱导组加入破骨诱导培养基(含50 ng/mL RANKL的完全培养基);水甘草碱低、高剂量组分别加入1,5 μmol/L水甘草碱处理4 h后加入破骨诱导培养基.破骨诱导5 d后,分别进行抗酒石酸酸性磷酸酶染色、F-actin染色及RT-PCR检测.②动物实验:采用随机数字表法将20只C57BL/6J小鼠随机分为假手术组、骨溶解组、水甘草碱低及高剂量组,每组5只.骨溶解组、水甘草碱低及高剂量组通过将钛颗粒注射至颅骨表面的方法建立颅骨骨溶解模型,造模后第2天,水甘草碱低、高剂量组分别腹腔注射10,20 mg/kg水甘草碱,每隔1 d注射1次,直至造模2周后,收集小鼠动脉血血清进行炎性因子(白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α)检测,收集颅骨进行micro-CT扫描和骨参数分析.结果与结论:①细胞实验:抗酒石酸酸性磷酸酶和F-actin染色显示,与破骨诱导组比较,水甘草碱低、高剂量组可抑制破骨细胞的活化及骨吸收,其中以高剂量组抑制更显著.RT-PCR检测结果显示,与对照组比较,破骨诱导组3种炎症因子的mRNA表达升高(P<0.01);与破骨诱导组比较,水甘草碱低及高剂量组3种炎症因子的mRNA表达降低(P<0.01),其中以高剂量组降低更明显.②动物实验:与假手术组比较,骨溶解组3种炎性因子水平升高(P<0.01);与骨溶解组比较,水甘草碱低及高剂量组3种炎性因子水平降低(P<0.05,P<0.01),其中以高剂量组降低更明显.micro-CT扫描结果显示,钛颗粒导致小鼠颅骨骨溶解破坏,水甘草碱可抑制钛颗粒诱导的骨溶解,其中以高剂量组抑制作用更显著.③结果表明:水甘草碱可通过抑制炎症因子释放下调破骨细胞的骨吸收功能来改善钛颗粒诱导的骨溶解、骨破坏.

背景:骨关节炎的发生发展与免疫异常密切相关,各种免疫细胞、免疫介质在骨关节炎发病过程中的重要性不断被阐明.目的:综述免疫细胞及相关细胞因子在骨关节炎发病及治疗中的作用,为今后骨关节炎的研究和防治提供新的思路.方法:以"骨关节炎,膝,巨噬细胞,T细胞,B细胞,自然杀伤细胞,树突状细胞,细胞因子,炎症因子,免疫细胞""osteoarthritis,knee,macrophages,T cells,B cells,natural killer cells,dendritic cells,cytokines,inflammatory factors,immune cells"为检索词在中国知网、万方、维普和PubMed 和Web of Science数据库中检索已发表的相关文献,阅读标题和摘要进行初筛,在阅读全文后,最后选取98篇文献进行综述.结果与结论:①既往研究认为骨关节炎发病与软骨磨损相关,近年来研究认为骨关节炎是免疫细胞广泛参与的一种慢性炎性状态,随着对骨关节炎发病机制的深入研究,学者们认为骨关节炎的发病机制是由早期先天免疫反应驱动的,这种免疫反应会逐步催化退行性变,最终导致关节微环境的改变.②各种免疫细胞和细胞因子是影响骨关节炎修复的关键因素,其中巨噬细胞、自然杀伤细胞参与滑膜炎症反应,T细胞免疫反应参与骨关节炎软骨的降解,并加重骨关节炎的病情.③免疫细胞分泌的白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α、白细胞介素17和白细胞介素37等炎性细胞因子在骨关节炎的病理生理中发挥重要作用,其中白细胞介素1β是造成关节软骨破坏最重要的炎性因子.④在骨关节炎病早期阶段对免疫学危险因素进行评估,能够早期有效地进行治疗,可显著降低与骨关节炎相关的残疾、发病率和成本.⑤目前干细胞及其来源外泌体、生物材料进行免疫调节治疗骨关节炎的效果已在不同的实验模型中得到证实,但将其用于临床实践之前仍有大量的实验工作要做,随着新治疗靶点的发现,针对靶点进行相关治疗将为临床骨关节炎修复带来新的希望.