本文關(guān)鍵詞：體外發(fā)散式?jīng)_擊波物理特性研究及對軟骨細(xì)胞和軟骨前體細(xì)胞生物學(xué)特性影響的初步研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：【研究背景】隨著全民健身運(yùn)動的推廣普及，運(yùn)動系統(tǒng)損傷正呈現(xiàn)逐年增加的趨勢，其中關(guān)節(jié)軟骨損傷的發(fā)生率很高，對2479例膝關(guān)節(jié)手術(shù)患者流行病學(xué)分布統(tǒng)計(jì)[1]，其中關(guān)節(jié)軟骨損傷者占55.1%，年齡分布范圍大，中青年為主要人群，性別構(gòu)成比相近。關(guān)節(jié)軟骨損傷，常導(dǎo)致關(guān)節(jié)疼痛、活動障礙，嚴(yán)重者可喪失關(guān)節(jié)功能，成為肢體殘障的重要原因[2-4]。目前臨床上常用且較有效治療軟骨損傷的方法是關(guān)節(jié)鏡下微骨折術(shù)，通過刺激骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（BMSCs）生成來修復(fù)軟骨，且修復(fù)結(jié)果多為纖維組織，其抗壓能力較正常軟骨差；組織工程方法治療費(fèi)用昂貴、周期長，難以廣泛應(yīng)用，因此，軟骨修復(fù)目前仍是臨床最棘手的難題。我們前期研究中將微骨折術(shù)結(jié)合關(guān)節(jié)腔內(nèi)沖擊波修復(fù)兔股骨遠(yuǎn)端軟骨缺損，結(jié)果顯示有類透明軟骨形成，明顯優(yōu)于單純微骨折術(shù)[5]。但對沖擊波修復(fù)軟骨損傷的機(jī)理尚不清楚。實(shí)驗(yàn)室研究表明，rESWT對軟骨損傷有修復(fù)作用[6]。臨床研究表明，rESWT對肱骨外上髁炎、岡上肌鈣化、跟腱炎、軟組織損傷、慢性疼痛的緩解等具有肯定效果[7]。rESWT的臨床應(yīng)用過程中，存在影響指標(biāo)多而雜，缺乏一個統(tǒng)一的指標(biāo)來衡量和評價其作用效果。在臨床應(yīng)用過程中，會面對很多不同的疾病，具體使用何種沖擊波探頭、多大的壓力和頻率進(jìn)行對癥治療才能達(dá)到最佳效果，國內(nèi)外一直都沒有相關(guān)研究來解決這個問題[8]。 【研究目的】探索衡量rESWT作用效果的統(tǒng)一指標(biāo)，初步研究rESWT刺激軟骨細(xì)胞和軟骨前體細(xì)胞的生物學(xué)效應(yīng)，為進(jìn)一步探索rESWT修復(fù)軟骨損傷的最佳方法提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 【材料與方法】采用發(fā)散式?jīng)_擊波儀器測試直徑為15mm和6mm兩個標(biāo)準(zhǔn)探頭，觀察兩個探頭在不同壓力、頻率變化時的輸出能量（EFD）的變化規(guī)律。使用紋影成像系統(tǒng)，觀察36mm平面狀沖擊頭、15mm標(biāo)準(zhǔn)治療頭、10mm標(biāo)準(zhǔn)治療頭、15mm長形治療探頭，在壓力為2×105Pa，3×105Pa，4×105Pa，頻率為10Hz時，使用高速數(shù)據(jù)采集儀觀察發(fā)散式?jīng)_擊波儀器輸出波形。觀察rESWT不同的探頭在不同工作壓力時，在空氣中沖擊波的傳播形態(tài)和作用距離。 我們使用新西蘭大白兔膝關(guān)節(jié)軟骨分離培養(yǎng)出軟骨細(xì)胞和軟骨前體細(xì)胞，經(jīng)過培養(yǎng)傳代至P2代，使用rESWT對其進(jìn)行刺激，壓力分組0.8×105Pa，1.5×105Pa，2.5×105Pa，，3.5×105Pa，頻率10Hz，沖擊600次。觀察兩種細(xì)胞在rESWT刺激后24h時增殖情況差異，使用增殖活性最高的實(shí)驗(yàn)分組的壓力刺激進(jìn)行下步實(shí)驗(yàn)。組化染色觀察rESWT刺激細(xì)胞后三系分化情況，Q-PCR測試兩種細(xì)胞在rESWT刺激后的細(xì)胞內(nèi)軟骨分化相關(guān)mRNA水平的變化。 【結(jié)果】在測量rESWT輸出能量時發(fā)現(xiàn)，相同的頻率時，不同壓力對輸出能量的影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P0.05）。使用相同的壓力下，不同頻率對輸出能量的影響有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P0.05）。較小壓力時（0.5×105Pa、1.0×105Pa）隨著頻率的增加，單個脈沖的能量隨著上升；壓力逐漸增加時（2.0×105Pa、3.5×105Pa）隨著頻率的增加單個脈沖的能量是逐漸下降的。隨著壓力的增加，每個頻率的單個脈沖的能量都是增加的，頻率越高時其增加的幅度變小。隨著工作壓力的增加，同一沖擊波探頭的作用距離也隨著增加�？諝庵袥_擊波作用距離從遠(yuǎn)到近依次為，36mm平面狀探頭15mm長形治療探頭10mm標(biāo)準(zhǔn)治療頭15mm標(biāo)準(zhǔn)治療頭。15mm長探頭與15mm標(biāo)準(zhǔn)探頭相比，具有更遠(yuǎn)的作用距離和更大角度的作用范圍。 rESWT刺激軟骨細(xì)胞和軟骨前體細(xì)胞后24h，CCK-8法測試細(xì)胞增殖活性，結(jié)果表明刺激后兩種細(xì)胞的增殖活性均增加（P＜0.05），軟骨前體細(xì)胞比軟骨細(xì)胞具有更強(qiáng)的增殖活性（P＜0.05）。組化染色結(jié)果可以看到，軟骨細(xì)胞分化能力不明顯，軟骨前體細(xì)胞在沖擊波刺激和誘導(dǎo)之后，具有較強(qiáng)的分化能力。Q-PCR測試細(xì)胞內(nèi)軟骨相關(guān)mRNA表達(dá)情況的結(jié)果顯示，無論是否進(jìn)行軟骨分化誘導(dǎo)，1.5×105Pa組的rESWT刺激均能上調(diào)軟骨分化相關(guān)基因的表達(dá)水平（P 0.05），且軟骨前體細(xì)胞比軟骨細(xì)胞表達(dá)相關(guān)基因水平更高（P 0.05）。 【結(jié)論】本研究中提出了一種對發(fā)散式?jīng)_擊波輸出能量（EFD）進(jìn)行測量的方法，有益于更加精確化研究沖擊波修復(fù)軟骨損傷的機(jī)理。沖擊波可促進(jìn)軟骨損傷的修復(fù)，在其過程中，軟骨前體細(xì)胞比軟骨細(xì)胞可能發(fā)揮著更重要的作用。
【關(guān)鍵詞】：體外發(fā)散式?jīng)_擊波 軟骨修復(fù) 軟骨前體細(xì)胞 分化 能流密度 精確治療 紋影系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：中國人民解放軍醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R873
【目錄】：

• 中文摘要6-9
• Abstract9-13
• 前言13-14
• 第一部分 發(fā)散式體外沖擊波物理特性研究14-28
• 材料和方法14-16
• 1 實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備14
• 2 ESWT 輸出能量與工作壓力和頻率的關(guān)系14-15
• 3 紋影成像系統(tǒng)觀察 ESWT 在空氣中作用波形的光學(xué)成像15-16
• 4 統(tǒng)計(jì)分析16
• 結(jié)果16-24
• 1 發(fā)散式?jīng)_擊波壓力對輸出能量的影響16-18
• 2 發(fā)散式?jīng)_擊波頻率對輸出能量的影響18-20
• 3 紋影成像系統(tǒng)觀察 ESWT 在空氣中的傳播波形和作用距離20-24
• 討論24-26
• 第一部分小結(jié)26-28
• 第二部分 ESWT 對軟骨細(xì)胞及軟骨前體細(xì)胞生物學(xué)特性影響的初步研究28-46
• 材料和方法28-38
• 1 材料和儀器28-31
• 2 軟骨細(xì)胞和軟骨前體細(xì)胞的分離和培養(yǎng)31-32
• 3 rESWT 刺激32-33
• 4 細(xì)胞增殖情況檢測33
• 5 細(xì)胞進(jìn)行三系誘導(dǎo)和相關(guān)染色33-36
• 6 Q-PCR 檢測細(xì)胞內(nèi) SOX9、Type II Collagen 基因36-38
• 7 統(tǒng)計(jì)分析38
• 結(jié)果38-44
• 1 軟骨細(xì)胞和軟骨前體細(xì)胞的形態(tài)38
• 2 CCK-8 檢測細(xì)胞增殖情況38-39
• 3 兩種細(xì)胞誘導(dǎo)后染色情況39-42
• 4 Q-PCR 結(jié)果42-44
• 討論44-45
• 第二部分小結(jié)45-46
• 結(jié)論46-48
• 文獻(xiàn)綜述48-51
• 參考文獻(xiàn)51-56
• 英文縮寫詞表56-57
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表文章情況57
• 參加學(xué)術(shù)會議情況57-58
• 致謝58-60

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 楊柳;;重視“三基”訓(xùn)練,樹立微創(chuàng)理念,立志成為一名合格關(guān)節(jié)外科醫(yī)師[J];第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報;2008年15期

2 易守紅;郭林;陳光興;段小軍;楊柳;戴剛;;2479例膝關(guān)節(jié)鏡手術(shù)患者關(guān)節(jié)軟骨損傷的流行病學(xué)分布特征[J];第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報;2011年09期

3 王樸;劉遄;陽筱甜;魏曉霏;周予婧;楊霖;何成奇;;體外沖擊波對兔膝骨關(guān)節(jié)炎軟骨保護(hù)和軟骨下骨重塑的作用與機(jī)制研究[J];四川大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版);2014年01期

  本文關(guān)鍵詞：體外發(fā)散式?jīng)_擊波物理特性研究及對軟骨細(xì)胞和軟骨前體細(xì)胞生物學(xué)特性影響的初步研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：338632