玻璃酸钠注射对兔退变关节软骨Caspases-3、Bax影响的体内研究

玻璃酸钠注射对兔退变关节软骨Caspases-3、Bax影响的体内研究

裴梓峰1周毅2（通讯作者）李寒姝3

1，2.辽宁省沈阳医学院附属第二医院骨外科辽宁沈阳110002；

3.辽宁省沈阳医学院附属中心医院神经内科110024

摘要：目的分析玻璃酸钠注射对兔退变关节软骨Caspases-3、Bax的影响。方法选取健康大白兔15只，并将大白兔随机分成正常组、对照组与研究组。正常组大白兔（5只）：作为正常对照，不进行处理；对照组大白兔（5只）：将5只大白兔建立膝骨关节炎模型；研究组大白兔（5只）：在建立膝骨关节炎模型后，对5只大白兔注射玻璃酸钠，每周注射一次。3组大白兔在6周后同时处死，对所有大白兔切开右膝关节取软骨组织检测细胞凋亡率，并采用western-bloting法与免疫组织化学法分别对软骨组织中Caspases-3与Bax进行检测。结果对照组与研究组软骨组织细胞凋亡率显著高于正常组，但研究组细胞凋亡率显著低于对照组，对比差异具有统计学意义（P＜0.05）。研究组与对照组大白兔Caspases-3水平显著高于正常组，但是研究组Caspases-3水平显著低于对照组，对比差异具有统计学意义（P＜0.05）；研究组与对照组大白兔Bax水平显著高于正常组，但是研究组Bax水平显著低于对照组，对比差异具有统计学意义（P＜0.05）；结论玻璃酸钠注射能有效改善关节软骨退变，显著降低Caspases-3水平与Bax水平。

关键词：玻璃酸钠；关节软骨退变；动物；兔

骨关节炎，是一种由于年龄增长、劳累过度、关节受损等导致关节软骨退变的一种退行性病变[1]。在临床上多表现为关节疼痛、关节僵硬、关节肿胀，并且一旦病发还没有有效的方法能使退变的关节软骨恢复[2]。玻璃酸钠在人体多个组织器官中均有分布，广泛用于治疗关节炎，因此本文选取健康大白兔15只为研究对象，分为正常组、对照组与研究组，每组各5只大白兔，对研究组大白兔注射玻璃酸钠后与其它两组大白兔进行对比、分析，研究玻璃酸钠注射对兔退变关节软骨Caspases-3、Bax的影响，现将结果报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

本研究选取15只健康大白兔为研究对象，雌雄不限，体质量为2.1-2.6kg。并随机将15只大白兔平均分成三组，分别为正常组、对照组与研究组。实验中所用药物与试剂：玻璃酸钠注射液（日本）、AnnexinV-FITC/PI双染细胞凋亡检测盒（上海润成生物科技有限公司）、Caspases-3试剂盒（上海碧云天生物技术有限公司）、Bax与Bcl-2抗体（武汉博士德）。

1.2方法

1.2.1分组

除正常组大白兔以外，其余组大白兔均通过利用管形石膏固定右肢法建立膝骨关节炎模型。建立完模型后对研究组大白兔关节腔注射玻璃酸钠注射液，每周1次，玻璃酸钠25mg，连续注射6周。在6周后，将所有大白兔处死。

1.2.2取材与检测

选用锤子对兔子头部进行敲击致死，随后立即切开右膝关节腔。取胫骨上端外侧平台软骨组织，并在清洗处理后放入胶原酶Ⅱ型瓶中将软骨组织剪碎。1h后进行离心、过滤并选取上清液利用AnnexinV-FITC/PI双染细胞凋亡检测盒所写说明进行软骨细胞凋亡率检测。对组织进行包埋以及切片脱蜡后，采用免疫组织化学法对软骨细胞中Bax、Bcl-2水平进行检测，对每个切片选取5个不重叠的视野测量阳性面积百分比，并取平均值。在将组织细胞提取出来后利用Caspases-3试剂盒通过western-bloting法对软骨组织中Caspases-3水平，并取β-actin作为内对照，用Caspases-3与其的比值进行表示。

1.3观察指标及标准

观察并对比三组大白兔软骨组织细胞凋亡率。记录三组大白兔软骨组织中Bax、Bcl-2水平以及Caspases-3水平并进行对比分析。

1.4统计学方法

运用统计学软件SPSS20.0进行分析，所有计量资料采用均数±标准差表示，t检验，计数资料（%）表示，x2检验来分析，（P＜0.05）表示数据差异具有统计学意义。

2.结果

2.1三组白兔软骨细胞凋亡率对比

对照组与研究组细胞凋亡率显著高于正常组，但研究组细胞凋亡率显著低于对照组，对比差异具有统计学意义（P＜0.05）。

2.2三组Bax、Bcl-2水平对比

建立关节炎模型后白兔软骨组织内Bax水平与正常组相比显著升高，但研究组白兔软骨组织内Bax水平显著低于对照组Bax水平，差异具有统计学意义（P＜0.05）。对照组与正常组Bcl-2水平无明显差异，但研究组Bcl-2水平显著高于正常组与对照组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。

2.3三组Caspases-3水平对比

研究组与对照组大白兔Caspases-3水平显著高于正常组，但是研究组Caspases-3水平显著低于对照组，对比差异具有统计学意义（P＜0.05）。

3讨论

对于正常人而言关节软骨细胞仅有2%-5%会凋亡，而具有骨关节炎的患者细胞凋亡率会升高至20%左右[3]。Caspases-3是一种终末剪切酶，在细胞凋亡过程中发挥着重要的作用，目前许多研究表明，关节软骨细胞凋亡与Caspases-3表达水平有关，且Caspases-3表达水平异常增多时关节软骨细胞将大量凋亡。

本文通过对大白兔建立膝骨关节炎模型并对研究组大白兔注射玻璃酸钠与对照组和正常组进行对比研究，可以发现对照组与研究组的软骨细胞凋亡率均显著高于正常组白兔软骨细胞凋亡率，这也证明骨关节炎会使软骨细胞凋亡率上升，但是研究组细胞凋亡率显著低于对照组，对比差异具有统计学意义（P＜0.05）。

综上所述，注射玻璃酸钠能有效改善关节软骨退变，显著降低Caspases-3水平与Bax水平。

参考文献：

[1]韦卓，袁冰，马琴，等.玻璃酸钠对兔骨关节炎早期iNOS炎症途径及炎性细胞因子表达影响的实验研究[J].生物骨科材料与临床研究，2017，14（4）：15-23.

[2]段戡，袁长深，刘宇翔，等.丹参加玻璃酸钠预防性关节内注射对兔膝关节软骨退行性变的影响[J].时珍国医国药，2012，23（1）：77-79.

通讯作者：周毅，1974.2.14.汉族，沈医二院，主任，博士，骨关节炎以及脊柱间盘退变。