血液和关节液内生物标记物水平对狗膝关节软骨早期运动性损伤的预测(英文)

作     者：常祺 黄昌林 Chang Qi;Huang Chang-lin

作者机构：解放军第四军医大学西京医院全军创伤骨科研究所陕西省西安市710032 解放军第一五○中心医院全军军事训练医学研究所河南省洛阳市471000 

基　　金：全军"十五"指令性课题(01L005) 

出 版 物：《中国组织工程研究与临床康复》 (Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research)

年 卷 期：2007年第11卷第6期

页      码：1177-1180页

摘      要：背景:传统的影像学检查对关节软骨损伤检测的敏感性均偏低,应用检测体液内生物标记物水平对软骨损伤程度有待评估。目的:了解软骨寡聚基质蛋白(COMP)、金属基质蛋白酶-1(MMP-1)、金属基质蛋白酶-3(MMP-3)、金属基质蛋白酶抑制因子-1(TIMP-1)作为生物标记物对于膝关节软骨早期运动性损伤评估的意义。设计:观察对比实验。单位:解放军第一五○中心医院。材料:选择18只成年雄性混血狗,体质量15～25kg,平均22.5kg,抽签法将杂交狗随机分为3组:①平地跑步组(n=8),跑步路线为平坦路线;②坡度跑步组(n=8),跑步路线为10°坡度;③对照组(n=2),实验动物自由活动。方法:对平地跑步组及坡度跑步组实验狗每日跑步训练,上下午各1h,速度为4m/s。跑步训练持续10周。分别对两组实验狗训练当日及第2,4,6,8,10周时抽取血液及关节液,应用ELISA方法检测COMP、MMP-1、MMP-3、TIMP-1浓度,根据标准品浓度与OD值建立标准曲线,查出待测样本相应浓度,在同一时间点对关节进行MRI检查(检查当天停训1d)。10周后处死所有实验狗,选择在股骨髁负重区对膝关节软骨采集标本并做组织学观察。主要观察指标:平地跑步组及坡度跑步组实验狗训练当日及第2,4,6,8,10周血清及关节液中COMP、MMP-1、MMP-3、TIMP-1浓度及膝关节MRI检查结果;10周后各组实验狗膝关节软骨组织学观察结果。结果:18只实验狗全部进入结果分析。①血清学检查结果:坡度跑步组实验狗血清MMP-1浓度在6,8周时明显高于平地跑步组(P<0.01),MMP-3浓度在8周时明显高于平地跑步组(P<0.01);血清MMP-3/TIMP-1比值在2周时低于平地跑步组(P<0.05),血清TIMP-1浓度在4周时低于平地跑步组(P<0.05),而6,8,10周高于平地跑步组(P<0.05-0.01),MMP-3/TIMP-1比值在2周时低于平地跑步组(P<0.05)。②关节液检查结果:在2,4,6,8,10周坡度跑步组关节液中COMP浓度明显高于平地跑步组(P<0.01),MMP-1浓度在2,4,6周时高于平地跑步组(P<0.05-0.01),MMP-3浓度在2,4,6,8周时高于平地跑步组(P<0.01);关节液中MMP-3/TIMP-1比值在2,4,8周时高于平地跑步组(P<0.05-0.01)。③血清COMP、MMP-1、MMP-3、TIMP-1浓度,MMP-3/TIMP-1比值与关节液相应指标间存在显著相关关系(r=0.631,0.502,0.748,0.651,0.667,P<0.01)。④各组实验狗膝关节软骨组织学观察结果:平地跑步组及坡度跑步组训练10周时膝关节软骨损伤病理改变明显,表层关节软骨细胞活性明显降低,坡度跑步组重于平地跑步组。⑤MRI检查结果:平地跑步组及坡度跑步组在训练2周后便开始有膝关节早期运动性损伤改变,并有进行性加重迹象。结论:长时间大强度重复、冲击性、扭转或剪切性的运动容易产生运动性损伤甚至骨性关节炎;生物标志物变化反映病变进程灵敏程度优于MRI检查。

主 题 词：软骨,关节 膝损伤 分析 

学科分类：1002[医学-临床医学类] 100210[100210] 10[医学] 

D　O　I：10.3321/j.issn:1673-8225.2007.06.008

馆 藏 号：203120900...