电针对兔膝骨关节炎关节软骨中KS表达的影响

目的：骨关节炎（Osteoarthritis，OA）是一种极为常见的慢性关节疾病。关节软骨进行性退变是其主要的病理特征，最终可表现为关节软骨软化、纤维化、断裂、脱落以及整个关节面的损伤，从而导致长期疼痛和功能障碍。OA是老年人丧失劳动力的重要原因之一，且发病率逐年增加。诱发该病的因素有性别、年龄、肥胖、职业活动、损伤、遗传等。OA的诊断主要依据其临床表现，影像学以及生化标志物的检测。近年来，生化标志物的检测发展迅速，它对OA的早期诊断，病变进展观察及药物疗效评价都有重要的临床价值。研究发现，硫酸角质素（keratan sulfate，KS）是一种几乎只存在于关节软骨和椎间盘软骨的聚集蛋白聚糖中的氨基多糖，它具有良好的精确性和可定量性，可作为直接标记物来反应关节软骨代谢的情况。OA的治疗方法较多，主要包括药物治疗和非药物治疗，其中针灸治疗是已被广泛认同的较为有效的非药物治疗方法，而电针作为传统针灸和现代电生理学相结合的产物，既有针刺穴位的优点，又结合了电的生理效应，提高了普通针刺的疗效，现已普遍运用于临床。因此本实验以兔膝关节伸直位管型石膏造模法造模，用电针为干预措施，通过检测关节软骨中KS的表达，来探讨电针治疗膝OA的可能作用机制。方法：（1）干预措施：选取6月龄健康新西兰大耳兔30只，然后采用统计软件产生随机数字，依次将动物分为正常对照组，模型对照组，电针治疗组。每组10只，采用兔膝伸直位管型石膏固定法对模型对照组和电针治疗组建立模型。造模6w后，选用30号一寸毫针对电针治疗组实验兔取阳陵泉、梁丘、血海、足三里四个穴位进针，得气后连接SDZ-Ⅱ型华佗牌电针治疗仪，调整治疗剂量为：4Hz疏波，20Hz密波，脉冲宽度0.5ms，每日20min，连续治疗10d。正常对照组和模型组于喂养6w后采用空气栓塞法处死，切开左膝关节，取左侧股骨内侧髁至软骨下骨大约为0.5cm×0.5cm×0.5cm的软骨块，用10%中性福尔马林溶液固定后，石蜡包埋、切片，HE染色，观察造模后相关指标变化。治疗组在进行电针治疗10d后以同样方法观察治疗后相关指标改变情况。（2）观察指标：①肉眼观察所有实验兔左膝关节大体形态变化以及是否有关节积液，按Mankin’s评分标准对软骨大体形态进行评分；②光镜下观察关节软骨表面的光滑度、色泽、完整性，并按Mankin’s评分标准对光镜观察结果进行评分；③免疫组化法检测兔膝关节软骨中KS的表达：用抗兔KS的试剂盒检测兔左膝关节软骨中KS的表达。（3）统计学处理：采用SPSS17.0进行统计处理，所有数据用x±s表示，对软骨结构，软骨细胞，潮线及HE染色行Mankin’s评分，并对评分及对各组KS表达情况分别用t检验及单因素方差分析法进行统计分析，P<0.05表示差异有统计学意义。结果：（1）软骨大体形态观察：正常对照组软骨表面光滑完整无裂隙，呈蓝白色透明状，未见明显关节积液，按Mankin’s软骨结构评分均为0分；模型对照组软骨表面粗糙，呈灰黄色，关节积液呈粘稠浑浊样变;电针治疗组软骨表面较粗糙，但整体好于模型对照组，软骨呈淡黄色，透明度低于正常对照组，部分可见关节积液。（2）HE染色光镜观察:正常对照组镜下软骨结构清晰，细胞排列整齐有序，胞体圆润，潮线完整，基质染色均一，Mankin’s评分记为0分；模型对照组镜下软骨结构粗糙，细胞排列紊乱，大小不一，可见团簇状聚集，潮线消失，基质染色变浅；电针治疗组镜下软骨结构较完整，细胞排列比较规则，少见簇集，潮线基本完整，基质染色较正常对照组稍浅。对3组软骨细胞及结构进行Mankin’s评分，并对模型对照组和电针治疗组评分结果进行t检验统计分析，差异有统计学意义（P<0.05）。（3）免疫组化测定KS的表达：进行三组间两两比较。正常对照组分别与模型对照组，电针治疗组比较，模型对照组与电针治疗组比较，对所得结果进行单因素方差分析法统计分析，差异有统计学意义（P<0.05）。结论：（1）采用兔膝关节伸直位管型石膏固定造模法能够较好的模拟人类OA的病理特点及发生发展过程，本实验造模成功。（2）关节软骨中的KS含量表达和OA的病程存在一定的相关性，可以很好的反映关节软骨代谢的变化，印证其作为直接标记物。（3）电针对治疗膝OA有效，其机制可能是在针刺穴位和输入脉冲电流的综合作用下，平衡软骨细胞外基质聚集蛋白聚糖的合成与分解，从而改善软骨代谢，促进软骨修复，延缓病变发展。