一研究背景 骨关节炎(Osteoarthritis，OA)是一组原因不明的关节退行性疾病，其主要病理特征为关节软骨的破坏和骨赘形成。OA在世界各地广泛分布，无明显种族和地域差异，且发病率高，在63-70岁的人群中，出现影像学上膝关节OA的比例约为27％；而在80岁以上人群中，可增加至44％。OA已经成为我们所面临的严峻问题。 首先引起研究者关注的是肥胖的生物力学作用对OA的影响，当一个人在行走的过程中，通过膝关节的重量大约为体重的3-6倍，因此，肥胖者的体重不仅加重了承重关节的负荷，也增加了OA的发病风险。关节负荷在OA发病过程中起到了一定的作用，然而，这却难以解释非承重关节(如手关节)的OA表现。Dumond等首次在OA患者的关节液中发现了瘦素(Lp，leptin)，且瘦素水平与体重指数密切相关，这意味着瘦素等代谢因素可能在OA的发病中起重要作用。 瘦素主要是由脂肪细胞分泌的循环激素，由ob基因编码的一种分泌型蛋白质，具有调节体重、神经内分泌、生育、免疫炎症反应与血管生成等。此外，瘦素在炎症反应中具有双重作用，一方面，它激活单核细胞/巨噬细胞，使其产生TNF—α、IL等炎性细胞因子，诱导T细胞分化为Th1细胞，表达干扰素；另一方面，它能够刺激IL-1受体拮抗剂等抗炎因子的释放。 为了了解瘦素在OA中的作用及可能机制，本研究进一步比较我国健康人群及OA患者的血清、滑液瘦素水平与西方国家的差异，观察瘦素在软骨细胞增殖和分泌功能中的作用，以期为阐明瘦素在国人OA中的发病机制提供新的思路，为治疗OA提供实验依据。 二目的 观测瘦素在中国健康人群及OA患者血清、关节液中的分布情况与西方国家是否有差异性，观察瘦素对软骨细胞的增殖及分泌功能的影响，初步推测瘦素可能与OA软骨退变及骨赘形成相关。 三方法 1、选择了60例原发性膝关节OA患者作为实验组，27例健康人作为对照组。受试者禁食>8h小时，清晨空腹抽取肘静脉血4ml，置于非抗凝试管内，37℃水浴40min，3000rmp·min-1离心10min，留上清；另外，严格无菌操作，抽取膝关节关节液2-5ml，置于肝素锂抗凝试管内，以3000rmp·min-1离心30min(4℃)，留上清；将上清分装于无菌EP管中，封口，置于-70℃冰箱冻存备用，避免反复冻融。采用ELISA法(enzyme linked immunosorbent assay，酶联免疫吸附法)测定瘦素、TNF-α的水平，按ELISA试剂盒说明书操作。 2、取正常人及OA患者的软骨、骨赘、滑膜标本，以10％福尔马林固定、石蜡包埋、切片、HE染色、光镜观察其病理改变，同时作瘦素、瘦素受体的免疫组织化学染色，观察它们在软骨组织中的表达水平。 3、取正常人及OA患者软骨标本，分离培养软骨细胞，传代并鉴定，然后加入0，10，50，100，500，1000 ng·mL-1不同浓度的瘦素进行培养，通过MTT法测定第1、3、5天的软骨细胞的增殖情况；并运用RT—PCR方法检测不同浓度的瘦素对软骨细胞的Ⅱ型胶原、TNF-α、TGF-β1 mRNA表达水平的影响。 4、所有数据均采用SPSS13.0软件统计包进行分析，连续性正态分布的资料以(x±s)表示，两组均数间比较采用T Test，多组均数间比较采用One—Way Anova，两组均数相关性分析采用简单线性相关，P<0.05为差异有统计学意义。 四结果 1、OA患者的血清瘦素水平高于正常人群，且OA患者关节液瘦素水平明显高于其血清(P<0.05)；此外，轻、中、重度三组OA患者的关节液瘦素水平有明显的差异性，重度组明显高于轻、中度组；而轻、重度组OA患者的关节液TNF—α水平明显高于中度组(P<0.05)；瘦素水平与TNF—α水平无相关性。 2、正常人及OA患者软骨的瘦素、瘦素受体免疫组织化学染色阳性，软骨陷窝处着色明显，呈棕黄色颗粒，软骨基质无着色，对照组染色阴性。 3、正常成人软骨细胞体外分离培养，数量较多，活性良好，细胞以梭形和三角形为多，细胞可传5代而无明显退变迹象；而OA患者软骨体外分离培养的细胞与正常人相比，数量较少，活性较差，增殖较慢，形态与正常软骨细胞相似。培养细胞经过甲苯胺蓝、番红O及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色鉴定为软骨细胞。 4、低剂量的瘦素能促进软骨细胞增殖，以50ng·mL-1的浓度尤为明显；而高剂量的瘦素则抑制软骨细胞的增殖，以1000 ng·mL-1的浓度为明显；且低浓度的瘦素可以促进软骨细胞Ⅱ型前胶原、TGF—β1 mRNA合成，高浓度抑制，呈剂量依赖性；而不同浓度的瘦素均能增加软骨细胞TNF—α mRNA表达，无剂量依赖性。 五结论 瘦素在中国健康人群及OA患者血清、关节液中的分布与西方国家无明显差异。瘦素可能通过调节软骨细胞的增殖及Ⅱ型胶原、TGF—β1、TNF—α mRNA合成，参与了OA软骨退变及骨赘增生的发病过程。