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目的:应用直腿襁褓体位制备发育性髋关节发育不良(Developmental Dysplasia of the hip,DDH)大鼠模型,观察盂唇髋臼复合体(Labro-Acetabular Complex,LAC)的形态学改变,验证直腿襁褓体位对DDH髋臼盂唇内翻的影响,并对髋臼软骨进行组织学观察,PCNA、Runx2、Col-II免疫组化及TUNEL凋亡检测,进一步探讨DDH的髋臼盂唇内翻的病理机制、不同脱位程度盂唇髋臼复合体病理改变的自然史,以及髋臼软骨复合体异常发育的分子生物学变化。通过全基因表达谱芯片筛选差异基因并进行qRT-PCR验证,以探讨差异表达基因(differential gene expression,DGE)与DDH生物学特征可能的内在联系。方法:选用Wistar新生大鼠于出生当日制备直腿襁褓体位DDH模型,分别于生后2、4、6、8、10天拍摄骨盆正位片,后制成石蜡标本行连续切片,结合Campbell’s的DDH分型标准,将髋关节发育不良分为三型:I-髋臼发育不良:髋臼变浅,斜度变大,但股骨头仍在真臼内;II-半脱位:股骨头上移,部分仍在真臼;III-完全脱位:股骨头脱位上移,形成假臼。利用髋关节冠状位切片观察盂唇形态学变化,将其分为三型:I-盂唇未内翻;II-单盂唇内翻,即坐骨支髋臼盂唇内翻;III-双盂唇内翻,即坐骨支髋臼盂唇伴髂骨支髋臼盂唇内翻。应用番红-固绿染色、Masson染色、免疫组化及TUNEL染色来明确模型鼠与正常鼠之间在组织结构、成分、增殖及凋亡方面的差异。对前期课题组DDH早期(2天)与晚期(8天)大鼠髋臼软骨复合体全基因表达谱芯片筛选差异表达基因并进行qRTPCR验证。结果:1.随着直腿襁褓体位维持时间的延长,盂唇内翻的发生率逐渐增高,盂唇内翻髋数2天为35%(14/40),4天为77.5%(31/40),6天73.68%(28/38),8天为95%(38/40),10天为100%(40/40),盂唇内翻总体发生率为76.3%,病理改变程度逐渐加重;实验组共198髋,根据Campbell’s骨科手术学的DDH分类方法,发育正常16髋(占8.1%)髋臼发育不良28髋(占14.2%);半脱位48髋(占24.2%),完全脱位106髋(占53.5%)。直腿襁褓体位所致的髋关节发育不良的总体发生率为91.9%(182/198)。盂唇内翻程度与脱位程度正相关(rs=0.965,P<0.01)。随着直腿襁褓时间的延长,髋关节内侧间隙与上方间隙比值增加,而正常髋关节该比值随时间降低。2.髋关节冠状位切片的番红-固绿染色可见实验组髋臼早期即发生退行性改变,盂唇软骨细胞体积增大,基质减少;Masson染色显示实验组纤维化加重;PCNA在髋臼盂唇的表达情况与时间无关,而与脱位程度有关,盂唇纤维软骨较透明软骨有较高的增殖活性;实验组TUNEL显示软骨中间层细胞及深层细胞较对照组凋亡增加,且随时间凋亡程度加重;对于髋臼发育不良或半脱位,实验组较对照组Runx2表达增加,表达位置主要在浅表区及髋臼盂唇部位。对于全脱位,Runx2在盂唇髂骨支及坐骨支均表达减低;实验组较对照组Col-II表达减低。3.在直腿襁褓体位维持早期,DDH实验组与对照组髋臼软骨复合体相比,以表达差异倍数≥2或≤0.5,且P值<0.05为筛选条件筛选出已知功能的独立基因有316条,其中上调的基因有223条,下调基因93条;而晚期DDH实验组与对照组相比差异表达基因有246条,其中上调的基因有104条,下调基因142条。其中与软骨发育相关的基因Osr2和对机械刺激反应的基因Junb在DDH早期存在差异表达,而8天时两基因均无差异表达,运用qRTPCR对基因芯片结果进行验证,显示qRT-PCR结果与表达谱芯片结果趋势一致,Junb和Osr2在实验组和对照组之间存在差异表达。结论:1、直腿襁褓体位致DDH大鼠模型,随着异常体位维持时间的延长盂唇内翻的发生率逐渐增加,盂唇髋臼复合体病理改变程度逐渐加重。2、I/U比值可作为直腿襁褓体位DDH幼鼠模型的影像学参考指标。3、DDH盂唇内翻并非简单的盂唇反折,而是由异常的盂唇髋臼复合体形态引起,存在增殖、凋亡、分化异常。4、Junb和Osr2在DDH发生的早期可能对髋臼软骨复合体软骨细胞的发育起到调控作用。