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第一部分内侧半月板切除对DH豚鼠膝关节软骨作用的实验研究目的:对内侧半月板切除术(medial menescectomy,MNX)诱导Dunkin Hartley(DH)豚鼠关节退变模型进行组织学评估,对其反映的骨关节炎发展阶段进行定性。方法:1 3月龄雄性DH豚鼠12只,随机将动物分为2组(n=6):Sham组和MNX组,分别行假手术和内侧半月板切除术。2所有动物术后饲养12周处死,利用OARSI关节评分系统对关节退变情况进行评估,利用免疫组化技术对软骨组织中OA相关因子表达水平进行分析,利用ELISA技术对血清中IL-1β浓度进行测定。结果:1两组动物体重随时间逐渐增长,各时间点两组间体重无显著差异;2两组动物血清中IL-1β浓度无显著差异;3 MNX组动物术后关节退变严重,内侧胫骨平台负重区软骨厚度明显减少(P<0.05)。OARSI评分显示MNX组总分及CS、PG、CL和OST子项评分均显著高于Sham组(P<0.05);4 MNX组软骨基质中AGG表达水平显著低于Sham组,MMP-13、ADAMTS4和Caspase-3表达水平显著高于Sham组(P<0.05)。AGG/ADAMTS4比例和Col-II/MMP-13比例均显著低于Sham组,而其Col-II/AGG比例则显著高于Sham组(P<0.05)。第二部分甲状旁腺激素(1-34)对MNX诱导DH豚鼠膝关节退变软骨潜在作用的研究目的:以塞来昔布(celecoxib,CLX)作为阳性对照,研究甲状旁腺激素(1-34)(parathyroid hormone(1-34),PTH(1-34))对MNX诱导DH豚鼠膝关节退变模型的作用,比较二者对这一早期OA模型的作用。方法:1 3月龄雄性Dunkin Hartely豚鼠24只,随机将动物分为4组(n=6):Sham组、MNX+NS组、MNX+CLX组和MNX+PTH组,分别行假手术和内侧半月板切除术。2对所有动物进行为期12周的治疗,mnx+pth组皮下注射给予pth(1-34),24μg/kg,每周给药5天;mnx+clx组灌胃给予clx,20mg/kg,每日给药;sham组灌胃给予等量生理盐水。3所有动物处死后,利用oarsi关节评分系统对关节退变情况进行评估,利用免疫组化技术对软骨组织中oa相关因子表达水平进行分析,利用elisa技术对血清中il-1β浓度进行测定。结果:14组动物体重随时间逐渐增长,各时间点各组间体重无显著差异;2各组动物血清中il-1β浓度无显著差异;3mnx+ns组动物术后关节退变严重,内侧胫骨平台负重区软骨厚度较sham组明显减少,mnx+clx组软骨厚度显著高于mnx+ns组,mnx+pth组软骨厚度显著高于mnx+clx组和mnx+ns组(p<0.05)。oarsi关节评分显示mnx+clx组和mnx+pth组的总分及cs和pg子项评分均分别显著低于mnx+ns组(p<0.05);4)mnx+ns组agg表达水平显著低于sham组,mmp-13、adamts4、caspase-3和periostin表达水平显著高于sham组(p<0.05)。mnx+clx组adamts4和periostin表达水平显著低于mnx+ns组(p<0.05)。mnx+pth组agg表达水平显著高于mnx+ns组和mnx+clx组,adamts4、caspase-3、mmp-13和periostin表达水平显著低于mnx+ns组(p<0.05)。agg/adamts4比例和col-ii/mmp-13比例较sham组显著降低,col-ii/agg比例较sham组显著增高(p<0.05)。mnx+pth组agg/adamts4比例显著高于mnx+ns组,col-ii/mmp-13比例显著高于mnx+ns组和mnx+clx组,col-ii/agg比例显著低于mnx+ns组(p<0.05)。第三部分pth(1-34)对内侧半月板切除术诱导dh豚鼠膝关节退变软骨下骨潜在作用的研究目的:以clx作为阳性对照观察pth(1-34)对该模型软骨下骨的作用,进一步研究pth(1-34)对该模型关节软骨保护作用的机制。方法:13月龄雄性dunkinhartely豚鼠24只,随机将动物分为4组(n=6):sham组、mnx+ns组、mnx+clx组和mnx+pth组,分别行假手术和内侧半月板切除术。2对所有动物进行为期12周的治疗,MNX+PTH组皮下注射给予PTH(1-34),24μg/kg,每周给药5天;MNX+CLX组灌胃给予CLX,20mg/kg,每日给药;Sham组灌胃给予等量生理盐水。3所有动物处死后,利用MicroCT技术测定内侧胫骨平台负重区软骨下骨的BMD以及BV/TV、Tb.N、Tb.Sp、Tb.Th、SMI和DA等参数。结果:骨密度结果显示MNX+NS组的BMD显著低于Sham组,MNX+PTH组的BMD显著高于MNX+NS组(P<0.05)。骨形态参数分析结果显示MNX+NS组软骨下骨BV/TV和Tb.Th显著低于Sham组,而Tb.Sp与SMI显著高于Sham组(P<0.05)。MNX+CLX组上述参数结果与MNX+NS组相比未见显著差异,但MNX+PTH组上述参数结果均得到不同程度的恢复(P<0.05)。结论:1内侧半月板切除术可导致DH豚鼠术侧膝内侧胫骨平台在术后12周内快速退变,其软骨组织和软骨下骨改变提示这一关节退变模型是一种反映早期OA病理改变的模型。2与CLX相比,PTH(1-34)缓解软骨退变进展的效果更为明显。这一作用可能与PTH(1-34)降低凋亡相关因子表达水平、抑制软骨基质分解代谢并促进其合成代谢等作用有关。3 PTH(1-34)能够增强软骨下骨骨量并维持软骨下骨微结构,这一特性是CLX所不具备的,因此PTH(1-34)可能通过这一作用发挥对DH豚鼠MNX模型软骨的保护作用。