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目的:探讨雌激素对小鼠创伤后关节炎发病进展的影响及其可能的作用机制。方法:12周龄ICR小鼠64(雌性=48,雄性=16)只,按随机数字表法将雌性小鼠分为A组(雌性对照组)、B组(去卵巢组)、C组(去卵巢补充雌激素组)和D组(雄性组),每组16只。所有小鼠右膝行内侧半月板失稳手术,左膝行假手术,B、C两组小鼠行双侧卵巢切除术,C组小鼠去卵巢同时行颈部雌激素片(0.72mg/90d)皮下包埋手术。所有小鼠术后每4周进行体重测量,分别于术后8、12周随机处死各组一半小鼠,心脏采血测定小鼠血清雌激素水平,收取双侧膝关节组织,4%多聚甲醛固定24~48小时,10%EDTA脱钙4周,石蜡包埋,连续5μm切片,行番红O固绿染色,观察关节软骨组织形态学变化,通过Mankin评分,关节软骨厚度、面积等结果分析评估关节软骨病变程度,术后12周组织切片行MMP13、P-EGFR免疫组化和软骨细胞凋亡荧光染色。使用SPSS 18.0统计软件对数据进行分析,P<0.05表明差异具有统计学意义。结果:1.B组小鼠术后体重明显高于同期A组和C组小鼠体重(P<0.05)。2.A组小鼠的血清雌激素水平要明显高于同期D组小鼠(P<0.01)。与A组相比B组小鼠在去势后同期雌激素水平显著下降(P<0.01),而C组小鼠血清雌激素水平要明显高于同期B组小鼠(P<0.01)。3.A组小鼠DMM侧膝关节软骨损伤明显重于同期Sham侧,在Mankin评分[(5.87±0.99)分:(0.38±0.52)分,(7.12±0.84)分:0.63±0.52)分]和软骨厚度的比较,差异具有统计学意义(P<0.01)。4.与同期A组和C组小鼠相比,B组小鼠Sham侧膝关节软骨损伤程度更重,在Mankin评分、软骨面积及厚度比较中,差异均具有统计学意义(P<0.05),DMM侧膝关节也表现出类似结果,但软骨损伤程度明显重于Sham侧膝关节。D组小鼠Sham侧膝关节软骨无明显病理性改变,而DMM侧膝关节软骨损伤程度要重于同期A组小鼠,术后8周Mankin评分[(7.88±1.13)分:(5.87±0.99)分](P<0.05),术后12周病变进一步加重,Mankin评分[(10.25±1.04)分:(7.12±0.84)分](P<0.01)。5.与Sham侧相比DMM侧膝关节软骨MMP13的表达明显更高(P<0.01)。与A组相比D组小鼠DMM侧膝关节软骨MMP13表达要更高(P<0.01),而在Sham侧膝关节软骨中差异则无统计学意义(P>0.05)。与A组相比B组小鼠在去势后同侧膝关节软骨MMP13的表达明显更高(P<0.01)。与B组相比C组小鼠同侧膝关节软骨MMP13的表达明显更低(P<0.01)。6.与Sham侧相比DMM侧各组小鼠膝关节软骨细胞凋亡的比例要更高(P<0.01)。与A组相比D组小鼠DMM侧膝关节软骨细胞凋亡的比例要更高(P<0.01),而在Sham侧膝关节软骨比较中差异无统计学意义(P>0.05)。与A组相比B组小鼠在去势后同侧膝关节软骨细胞凋亡比例要更高(P<0.01),与B组相比C组小鼠同侧膝关节软骨细胞凋亡的比例明显要更低(P<0.01)。7.雌性小鼠中DMM侧比Sham侧膝关节软骨中P-EGFR表达要更高(P<0.01)。与A组相比B组小鼠去势后同侧膝关节软骨P-EGFR的表达明显要更高(P<0.01)。C组比B组小鼠同侧膝关节软骨P-EGFR的表达明显要更低(P<0.01)。结论:1.雌激素对PTOA的调控效应,雌激素缺乏导致PTOA加重,补充治疗后能够抑制软骨损伤进而延缓PTOA进展。2.雌激素能够通过抑制关节软骨中MMP13的表达和减少软骨细胞的凋亡等方面对关节软骨起到保护作用。3.雌激素可能通过抑制关节软骨中EGFR信号通路的激活表达,进而抑制关节软骨的过度损伤。