關節(jié)固定誘發(fā)骨關節(jié)炎動物模型【動物實驗】

【造模機制】骨關節(jié)炎(osteoarthritis,OA)的病理改變開始于關節(jié)軟骨的變薄和破壞,，此后形成軟骨碎片和凹陷并向軟骨深層發(fā)展，逐漸致使軟骨下骨質的暴露、硬化,假性囊腫形成及骨質增生。兔正?；顒雍挽o息時，膝關節(jié)常處于屈膝位。若將其后肢長期伸直位固定，限制膝關節(jié)的運動，肌肉收縮、關節(jié)囊緊張造成關節(jié)面的異常擠壓力，使關節(jié)軟骨發(fā)生退變；而將其后肢長期屈曲位固定，減少了肌肉收縮和運動等外力作用刺激，關節(jié)軟骨將呈萎縮性變化；此外,關節(jié)固定后營養(yǎng)物質滲入減少，關節(jié)軟骨缺乏營養(yǎng)也是發(fā)生退行性改變的原因之一。

【造模方法】本模型可分為伸直位固定和屈曲位固定兩種造模方法。選用成年新西蘭大白兔（體重 2.0~3.1kg）,雌雄不限，先剪短實驗側下肢兔毛。伸直位固定是將其單側后肢膝關節(jié)完全伸直位行石膏管型固定，石膏管型上端接近髖關節(jié)，下端接近踝關節(jié)；屈曲位固定是將單側后肢膝關節(jié)完全屈曲后，用石膏管型固定膝關節(jié)于過屈曲位，固定范圍從髖關節(jié)遠端2cm至踝關節(jié)上緣2cm處，待石音干硬后將動物放回籠內飼養(yǎng)。兩種方法一般在固定6~8周即可出現(xiàn)典型的骨性關節(jié)炎表現(xiàn)。造模后定期攝X線片，了解關節(jié)間隙變化，取材后要觀察標本的大體情況，包括關節(jié)軟骨厚度、顏色、光滑度，滑膜炎的程度；行光鏡和透射電鏡觀察關節(jié)軟骨細胞形態(tài)和排列、膠原纖維走行及其內部的超微結構變化等情況；掃描電鏡觀察軟骨表面結構變化；TUNEL法檢測軟骨細胞凋亡情況，計算凋亡指數(shù)；應用免疫組織化學及原位雜交等細胞和分子生物學方法檢測基質金屬蛋白酶類表達；應用生化方法檢測關節(jié)滑液中與關節(jié)退變相關的物質（如白細胞介素-1）分泌情況。

【模型特點】造模后6周即可見關節(jié)囊增厚，滑膜明顯充血、增生，關節(jié)液增多并變得黏稠渾濁；關節(jié)軟肯表面毛糙不平整，有裂隙、破壞、變??；光鏡下軟骨細胞增生、成簇，排列不規(guī)則，繼而出現(xiàn)凋亡；10周后負重區(qū)關節(jié)軟骨出現(xiàn)潰瘍、裂紋、囊腫，逐漸潰瘍達軟骨全層，軟骨下骨質外露。屈曲位固定的關節(jié)，軟骨層無外力影響，軟骨下骨小梁發(fā)生萎縮；伸直位或同時施加縱向外力的固定標本，軟骨下骨小梁增生。

【應用范圍】本模型可用于研究臨床上由于截癱或肢體長期使用管形石膏固定等因素造成的關節(jié)軟骨退行性改變的病理進程和治療方法。

【注意事項】石膏固定后要密切觀察動物肢體情況，如出現(xiàn)肢端明顯腫脹、張力性水皰、潰爛感染和石膏咬損嚴重等情況，表明石膏固定失效，應立即卸掉重打。過伸位固定較過屈位固定石膏易于脫落，而且這種固定由于動物過于不適應出現(xiàn)腹瀉、厭食現(xiàn)象，應注意固定期間的飼養(yǎng)和護理。高分子聚酯石膏輕巧耐磨，固定可靠，再附以金屬桿或塑料片等捆綁加強固定效果更佳，可供借鑒。

【模型評價】本模型只要固定確實，固定時間足夠，可獲得典型的骨關節(jié)炎改變。

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