膝關(guān)節(jié)半月板硬結(jié)變性的分子病理學(xué)與臨床研究.pdf

1、膝關(guān)節(jié)半月板由纖維軟骨構(gòu)成，具有局部特異性，有傳遞載荷、吸收震蕩、穩(wěn)定關(guān)節(jié)，營(yíng)養(yǎng)軟骨、傳遞本體感受的重要功能。它的損傷是膝關(guān)節(jié)內(nèi)紊亂十分常見(jiàn)的病因。目前文獻(xiàn)所涉及的絕大部分是破裂型的半月板損傷。但發(fā)現(xiàn)一種非破裂型的特殊半月板損傷即硬結(jié)變性損傷，其病理變化主要是半月板局部硬結(jié)形成，有增生以及變性改變。原癌基因c-myc、c-fos也屬于即早基因通過(guò)調(diào)節(jié)靶基因表達(dá)，參與細(xì)胞的增殖分化，bFGF是一種堿性多肽，其基因表達(dá)的調(diào)控有細(xì)胞特異性，可

2、誘導(dǎo)c-fos，c-myc等基因表達(dá)。研究認(rèn)為TGF-β是組織纖維化過(guò)程中始發(fā)的致纖維化因子，其下游因子CTGF則可以引起持續(xù)穩(wěn)固的纖維化，二者過(guò)量表達(dá)則可以引起組織的慢性纖維化。細(xì)胞凋亡不僅在很多疾病發(fā)生的過(guò)程中出現(xiàn)，也導(dǎo)致許多疾病的產(chǎn)生，并受凋亡相關(guān)基因和蛋白調(diào)控的如Bcl-2、Bax等。目前認(rèn)為病理性瘢痕與之有密切關(guān)系，是由于細(xì)胞增生過(guò)度而凋亡不足引起的。 但目前國(guó)內(nèi)外仍鮮有半月板硬結(jié)變性損傷臨床與基礎(chǔ)的研究報(bào)道。半月板硬

3、結(jié)變性在組織病理學(xué)上則有纖維增生推測(cè)可能與原癌基因c-fos，c-myc及其目標(biāo)基因如bFGF等的過(guò)度表達(dá)有關(guān)。研究它們有助于闡明硬結(jié)形成的早期分子病理基礎(chǔ)。本課題初步結(jié)果顯示半月板硬結(jié)有大量膠原增生纖維化等改變具有病理性瘢痕類似特點(diǎn)。因此，通過(guò)TGF-β、CTGF表達(dá)水平的檢測(cè)可以了解它們?cè)诎朐掳逵步Y(jié)形成中的重要作用，有助于硬結(jié)形成機(jī)制的闡明。在組織切片中發(fā)現(xiàn)硬結(jié)膠原纖維多而細(xì)胞數(shù)量少還存在玻璃樣變和粘液樣變等病理變化，是否與凋亡作

4、用以及相關(guān)基因如Bc1-2、bax的異常表達(dá)有關(guān)值得探討。本研究將為半月板硬結(jié)變性的早期干預(yù)提供理論依據(jù)，為臨床進(jìn)行此種半月板硬結(jié)變性損傷的治療提供新思維、開(kāi)拓新途徑。 第一節(jié) 膝關(guān)節(jié)半月板硬結(jié)變性的組織病理學(xué)觀察 研究采用組織學(xué)方法，在切片上觀察兩組半月板的組織病理學(xué)情況。發(fā)現(xiàn)正常半月板組織學(xué)表現(xiàn)為前后角可見(jiàn)平行排列的膠原纖維交叉，體部為致密膠原纖維平行或交叉排列，束間有單個(gè)、成對(duì)或單行排列的軟骨細(xì)胞，有軟骨陷窩。內(nèi)帶

5、無(wú)血管深入。未見(jiàn)膠原纖維增生、玻變粘液樣變和軟骨細(xì)胞明顯改變。硬結(jié)半月板大多形態(tài)完整，色澤淡黃，硬性結(jié)節(jié)物在半月板前角與體部交界處，有典型的圓形隆起或硬嵴。切面發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)內(nèi)纖維組織排列紊亂、質(zhì)地變軟。光鏡檢查，結(jié)節(jié)內(nèi)纖維束排列紊亂、斷裂，。膠原纖維腫脹、退變、玻變。部分區(qū)域軟骨細(xì)胞退變、減少、甚至消失，灶性區(qū)域粘液樣變，尤其在硬結(jié)中心區(qū)域。所有切片未見(jiàn)鈣質(zhì)沉著。因此認(rèn)為①.半月板硬結(jié)內(nèi)大量膠原纖維的增生是損傷修復(fù)反應(yīng)的結(jié)果，是半月板硬結(jié)病

6、理的主要特點(diǎn)。②.半月板硬結(jié)的膠原增生、纖維化與變性是半月板硬結(jié)質(zhì)地變硬的原因。③.半月板硬結(jié)對(duì)神經(jīng)末稍的卡壓和力學(xué)性能的改變是引起膝關(guān)節(jié)疼痛癥狀和關(guān)節(jié)軟骨損害的機(jī)制之一。 第二節(jié)TGFp、CTfiF的表達(dá)與膝關(guān)節(jié)半月板硬結(jié)形成 大體解剖表現(xiàn)為質(zhì)地變硬并有結(jié)節(jié)形成而組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)半月板硬結(jié)內(nèi)存在大量膠原增生并纖維化，因而推測(cè)TGF-β與CTGF在半月板硬結(jié)形成中可能發(fā)揮了促纖維化的重要作用。我們擬用免疫組織化學(xué)方法來(lái)檢測(cè)

7、TGFβ、CTGF在半月板硬結(jié)中的表達(dá)加以證實(shí)。結(jié)果表明：TGFβ、CTGF蛋白在半月板硬結(jié)有高于正常半月板細(xì)胞的陽(yáng)性表達(dá)率。在對(duì)照組TGFβ、CTGF的陽(yáng)性表達(dá)在纖維軟骨細(xì)胞。在病理組則表達(dá)在纖維軟骨細(xì)胞、纖維軟骨樣細(xì)胞和纖維樣細(xì)胞里。免疫染色主要定位在細(xì)胞漿或細(xì)胞核。病理組TGFp、CTGF表達(dá)與對(duì)照組比較均有顯著性差異且二者有相關(guān)性。觀察還發(fā)現(xiàn)在半月板硬結(jié)中心區(qū)域TGFp、CTGF表達(dá)偏低而在半月板硬結(jié)近外帶區(qū)域則有較多表達(dá)。結(jié)果

8、提示TGFp、CTGF表達(dá)與膠原纖維大量增生有關(guān)，其過(guò)表達(dá)是半月板纖維化硬結(jié)形成的關(guān)鍵，但可能與多種原因所致的膠原降解障礙有密切關(guān)系。 第三節(jié)Bcl-2、Bax在膝半月板硬結(jié)變性中的表達(dá)與凋亡研究 細(xì)胞凋亡與疾病的關(guān)系早已眾所周知，它不僅在很多疾病發(fā)生的過(guò)程中出現(xiàn)，也導(dǎo)致許多疾病的產(chǎn)生。目前認(rèn)為凋亡相關(guān)基因Bcl-2、Bax與病理性瘢痕有密切關(guān)系。觀察到半月板硬結(jié)組織學(xué)改變也具有類似瘢痕的特點(diǎn)并有玻璃樣變和粘液樣變，是否

9、也與凋亡有關(guān)系值得探討。因此，本題將利用免疫組化技術(shù)和流式細(xì)胞學(xué)技術(shù)從凋亡角度對(duì)此加以研究。結(jié)果顯示Bcl-2、Bax的陽(yáng)性信號(hào)表達(dá)在對(duì)照組半月板纖維軟骨細(xì)胞，在纖維軟骨細(xì)胞、纖維軟骨樣細(xì)胞和纖維樣細(xì)胞。染色定主要定位于細(xì)胞漿或細(xì)胞核。在半月板硬結(jié)里Bcl-2、Bax的陽(yáng)性表達(dá)均較高尤其是Bax，與對(duì)照組均有顯著性差異。流式細(xì)胞儀DNA含量分析法顯示在病理組和對(duì)照組都出現(xiàn)相同凋亡圖形，但前者AP峰的高低與面積較高較大。結(jié)果提示Bcl-2

10、、Bax過(guò)表達(dá)在半月板硬結(jié)細(xì)胞凋亡增強(qiáng)中有重要意義，凋亡與變性可以相互作用與影響。 結(jié)論: 1．半月板硬結(jié)內(nèi)大量膠原增生、纖維化是半月板硬結(jié)的主要病理改變，其變性改變也是質(zhì)地變硬的因素之一。硬結(jié)對(duì)神經(jīng)末稍的卡壓和自身力學(xué)性能的改變是疼痛癥狀產(chǎn)生和股骨關(guān)節(jié)軟骨損害的主要原因之一。 2．半月板硬結(jié)c-fos與bFGF的過(guò)表達(dá)在半月板損傷修復(fù)的增殖反應(yīng)有重要作用。半月板硬結(jié)中心區(qū)域c-fos、c-myc表達(dá)偏低與半月板