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低強(qiáng)度脈沖超聲對淺層關(guān)節(jié)軟骨損傷的作用
關(guān)鍵詞：關(guān)節(jié)軟骨 淺層軟骨損傷 鈣化軟骨 軟骨下骨 兔
摘要：目的探討低強(qiáng)度脈沖超聲(LIPUS)對淺層關(guān)節(jié)軟骨(p-AC)損傷的作用。方法選擇健康日本大耳白兔16只,雌雄不限,體質(zhì)量2.5~3.3kg。手術(shù)創(chuàng)建兔膝關(guān)節(jié)p-AC損傷,使用功率30mW/cm^2、脈沖通斷比20%、脈沖頻率1kHz、超聲固有頻率1.5MHz的LIPUS進(jìn)行術(shù)后處理,每天20min。于LIPUS處理1周和3周,用逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)(RTPCR)檢測損傷周圍軟骨組織mRNA的表達(dá);處理6周和12周后,對損傷處進(jìn)行組織學(xué)評估。分離、培養(yǎng)關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞并進(jìn)行LIPUS處理,分別在干預(yù)后第1、3、5天,檢測軟骨細(xì)胞的增殖及基因表達(dá)情況。結(jié)果在該實(shí)驗參數(shù)下,6周和12周實(shí)驗組和對照組均沒有透明樣軟骨再生,但是對照組的白色纖維組織較多;與對照組相比,LIPUS下調(diào)了軟骨組織中Ⅰ型膠原的基因表達(dá),但是差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);在第1周時下調(diào)Ⅱ型膠原的表達(dá)(P=0.046);在第3周時下調(diào)蛋白多糖(ACAN)(P=0.017)、SOX9(P=0.001)的表達(dá)。組織學(xué)病理切片分析發(fā)現(xiàn)LIPUS沒有促進(jìn)p-AC修復(fù);但是,與對照組相比,LIPUS對鈣化軟骨(CC)層與軟骨下骨(SB)層有一定的保護(hù)作用。最后LIPUS在體外第5天時顯著抑制軟骨細(xì)胞增殖(P=0.0023),不能促進(jìn)Ⅱ型膠原和ACAN的表達(dá),但可以下調(diào)MMP-13的表達(dá)并在第5天時差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000036)。結(jié)論在該實(shí)驗條件下,LIPUS對p-AC損傷無明顯的修復(fù)作用,但具有一定的組織保護(hù)和減弱組織退化的作用。
生物醫(yī)學(xué)工程與臨床雜志要求:
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