论文摘要
目的:对不同年龄的兔关节软骨细胞的黏弹性进行定量的检测,以从细胞水平阐明关节软骨的退变过程,了解生物力学因素在骨性关节炎发病机理中的作用。为软骨组织工程中相关力学因素的研究提供新思路和新方法,为软骨组织工程种子细胞时机的选择提供理论依据。方法:15只雌性新西兰白兔,按照年龄分为3组:幼年组5只（约6周龄）、成年组5只（约7月龄）、老年组5只（约31月龄）。各组实验动物均用空气栓塞处死,取左侧膝关节标本做大体观察,同时进行石蜡切片HE染色观察关节软骨随年龄增长的组织学变化;利用透射电镜观察随年龄增长关节软骨细胞超微结构的变化;利用激光共聚焦扫描显微镜（laser confocal scanning microscopeLCSM）对软骨细胞直径进行检测;利用微管吸吮技术（micropipette aspiration）结合半无限体细胞力学模型（Half-space model）对右侧膝关节所分离的软骨细胞进行黏弹性的检测。结果:不同年龄兔关节软骨的大体观察及HE染色观察都有明显的变化,即关节软骨随着年龄的增长将会发生退行性改变;透射电镜观察发现老年组软骨细胞的超微结构发生了明显的变化;幼年软骨细胞的直径为8.84±0.97μm、成年软骨细胞的直径为9.77±1.41μm、老年软骨细胞的直径为11.50±1.76μm,统计分析表明三者两两之间的差异有统计学意义（p＜0.001）。关节软骨细胞表现为典型的黏弹性固体蠕变特性,随着年龄的增长,其黏弹性参数（瞬时模量E0、平衡模量E∞、表观黏性μ）逐渐降低,幼年组E0（中位数±四分位数间距）为0.68±0.15kaPa、E∞为0.38±0.16kPa、μ为6.42±1.36 kPa·s;成年组E0为0.63±0.10kPa、E∞为0.33±0.06kPa、μ为5.84±1.35 kPa·s;老年组E0为0.56±0.08kPa、E∞为0.28±0.05kPa、μ为4.06+0.71kPa·s。统计学分析表明幼年组及中年组的黏弹性特性均与老年组的差异有统计学意义（p＜0.005）,而幼年组与中年组的黏弹性特性比较无统计学意义（p＞0.1）。结论:不同年龄的关节软骨细胞都表现出典型的黏弹性固体蠕变特征;不同年龄关节软骨细胞的直径有明显的差别;老年关节软骨细胞的黏弹性特性较幼年及成年软骨细胞明显下降。
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