关节制动构建骨关节炎模型

背景

当模型动物的下肢关节机械制动一段时间后，局部不论是否施以外加压力，关节软骨均可出现与临床相似的退行性改变，且不论采用伸直位、屈曲位或中间位。研究发现家兔膝关节制动60 d后，由制动所造成的大部分关切软骨的变化无法逆转。若制动不超过30 d，电镜下关节表面的圆形突起未完全破坏，切线层纤维束未暴露，病变则有恢复的可能。若制动时间超过30 d，则可导致关节的进行性破坏。若以屈曲位制动，则因减少了横跨膝关节的肌肉的收缩，可导致关节骨的萎缩性变化；若以伸直位制动，则限制了关节的运动、肌肉、关节囊收缩，对关节面产生了过度压力，可导致OA的发生。实验研究进一步表明，短于4 d的关节制动，即具有一定的病理积累作用，无论是短期的反复制动或是持续制动。 Okazaki等实验研究也表明，家兔膝关节伸直位制动7～14 d后，关节软骨即出现早期退变，28d后出现关节软骨中度退变，42 d后则出现严重的退变，并发现P53mRNA在此过程中发挥了重要作用。故有人认为将兔膝关节于伸直位制动5～6周，即可得到OA动物模型。

材料和方法

新西兰大白兔（雌雄不限，2-2.5 Kg）

造模方法：石膏绷带左后肢膝关节伸直固定6周构建骨关节炎模型。

评价指标：HE染色

碘乙酸钠诱导骨关节炎模型

背景

1、模型的定义：动物关节内注射碘乙酸钠（MIA）是一种公认有效的诱发OA方法，碘乙酸钠是甘油醛-3-磷酸脱氢酶活性的抑制剂，可诱导软骨细胞死亡，从而产生软骨损伤，其蛋白聚糖基质丢失和功能性关节损伤与人OA的情况相似。该模型的优点：在组织中观察到的退行性变化可与ACLT方法相媲美。除了快速炎症外，该模型在注射后约10天还表现出疼痛，使其作为相关药物镇痛效果测试最常用的OA模型。这种微创模型具有再现性高和操作方便的优点。

2、模型应用方向：运动系统相关课题。

3、实验动物（品系、周龄、性别）：SD大鼠，6周，雄性。

4、造模方法简介：以7.5mg/kg 的碘乙酸钠的剂量，分别在每只大鼠的右膝关节腔各注射相应体积的碘乙酸钠溶液。在进行关节腔注射时，使大鼠膝关节微屈，用微量注射器于髌骨下方稍内侧进针，针尖向中上倾斜穿刺进入关节腔内，感受到明显的落空感时，说明针尖已经刺入关节腔，缓慢将碘乙酸钠溶液注入关节腔中。

5、模型验证：膝关节HE染色,测定血清中IL-1β、TNF-α、MMP13含量。

材料和方法

SD大鼠（雄性，7-8 周龄）

造模方法：膝关节关节腔注射碘乙酸钠后7 d成功制备骨关节炎模型。

评价指标：X线片、HE染色、番红固绿染色

木瓜蛋白酶诱导骨关节炎模型

背景

木瓜蛋白酶（Papain） Papain是一种蛋白水解酶，将其分别注入家兔膝、髋关节中，并加以局部制动，观察到关节软骨退行性变的发生。杨氏等用1.6%Papain0.3ml注入日本大耳兔颞颌关节控制内，2，4，6周后，分别进行病理学观察，发现关节软骨变薄，表面糜烂、腐蚀，软骨细胞坏死，软骨基质破坏等一系列的病理性改变，这种模型与人类OA病理变化极为相似，且易于复制。

材料和方法

SD大鼠（雄性，6周龄）

造模方法：在大鼠右膝关节腔内注射木瓜蛋白酶和半胱氨酸混合液，2天后成功制备骨关节炎模型。

评价指标：ELISA、HE染色、甲苯胺蓝染色

评价指标：子宫指数及ELISA检测、Micro-CT、HE染色、TRAP染色