骨关节炎动物模型研究进展
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骨关节炎小鼠模型特点骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是一种以关节软骨退变为特征的慢性关节疾病,主要表现为关节疼痛、僵硬和功能障碍。
为了研究骨关节炎的发病机制以及寻找治疗方法,科学家们常常使用动物模型来模拟人类骨关节炎的病理过程和临床表现。
其中,骨关节炎小鼠模型是研究最为广泛的模型之一。
骨关节炎小鼠模型的特点主要体现在以下几个方面:1. 遗传模型:骨关节炎小鼠模型可以通过遗传方法获得。
科学家们通过基因突变或者基因敲除技术,使小鼠在特定基因上发生突变,从而模拟人类骨关节炎的遗传基础。
这种模型能够帮助科学家们研究骨关节炎的发病机制以及寻找新的治疗靶点。
2. 创伤模型:骨关节炎小鼠模型可以通过创伤方法获得。
科学家们可以通过机械刺激、手术或者化学物质的注射来引发小鼠的关节损伤,从而模拟人类骨关节炎的创伤性损伤。
这种模型能够帮助科学家们研究骨关节炎的病理生理过程以及寻找创伤性骨关节炎的治疗方法。
3. 药物诱导模型:骨关节炎小鼠模型可以通过给小鼠注射特定的药物来诱发关节炎。
常用的药物包括葡萄糖胺、角蛋白酶、股骨头坏死诱导剂等。
这种模型能够帮助科学家们研究骨关节炎的发病机制以及寻找治疗骨关节炎的药物。
4. 评价指标:骨关节炎小鼠模型的评价指标主要包括关节疼痛、关节炎指数、关节软骨退变程度等。
关节疼痛可以通过小鼠的行为观察和行为学测试来评估。
关节炎指数可以通过关节组织的病理学检查来评估。
关节软骨退变程度可以通过X线检查、组织学检查和免疫组化检查等方法来评估。
骨关节炎小鼠模型的特点使其成为研究骨关节炎的理想工具。
通过这种模型,科学家们可以模拟人类骨关节炎的病理过程和临床表现,深入研究骨关节炎的发病机制以及寻找新的治疗方法。
此外,骨关节炎小鼠模型还可以为药物研发提供有效的评价方法,加速新药的研究和开发。
骨关节炎小鼠模型具有遗传模型、创伤模型、药物诱导模型等特点,通过评价关节疼痛、关节炎指数和关节软骨退变程度等指标,可以模拟人类骨关节炎的病理过程和临床表现。
关节内注射药物建立骨性关节炎动物模型研究进展发表者:马玉峰527人已访问骨性关节炎(Osteoarthritis,OA)是临床常见病,病程呈迁延性、反复性,其治疗上目前尚缺乏特异性措施。
探索骨性关节炎的动物模型的建立方法,是研究其病理机制及防治方法的重要课题之一,亦是现代骨科学领域研究的热点问题之一。
目前人们已从组织形态学、病理学、分子生物学及生物力学等方面进行不同角度、不同靶点对其研究,为此建立了不同种类的骨性关节炎的动物模型,包括机械制动、手术诱发(半月板切除、交叉韧带切断、关节划痕、切断部分臀大肌等)、自发性模型(豚鼠、C57黑鼠)、转基因动物模型以及关节内药物注射等病理模型。
其中,关节内注射药物建立骨性关节炎模型因其造模时间段、造模比较稳定、受其它因素干预少等优点,一直作为建立膝OA的经典方法,近年来许多学者对其开展了大量研究,取得了引人瞩目的成就,现将对其研究情况综述如下。
1.实验动物的选择选择相关动物作为模型研究,应遵循Kenneth P H Pritzker[1]提出的三原则:相关性、适当性、实用性。
相关性是指所选动物能够模拟人类发病过程中的病理现象,在这些模型中,动物的特点以及类似人类疾病的特征可以较好地提供模型。
适当性首先是应用动物而非简单地在寻找问题过程中调查研究;其次是根据实验目的和要求选择更适合的动物品种。
实用性是指根据动物来源是否充分、动物是否易于控制、维护条件以及费用等选择动物品种。
理论上讲,哺乳动物与人类的关节解剖结构、生物力学相似,而且下肢负重载荷较多,不论是自然环境还是人工环境,所有的哺乳动物都有可能患上退行性骨关节病[2]。
所以目前科研工作者主要是以哺乳动物制备动物模型开展研究工作。
特别是啮齿目动物,如小鼠、大鼠、豚鼠等。
还有家畜类:羊、狗等;灵长类:恒河猴等。
1.1小鼠:由于体积小,操作方便,饲养管理方便,生产繁殖快,研究较深入,国内外已有严格的质量控制标准,已拥有大量的近交系、突变系和封闭群,近几十年来一直作为生物医学动物模型的主要动物品种。
小型实验动物颞下颌关节骨关节炎动物模型的研究进展魏欣;杨禾丰;胡瑜;杨春【摘要】颞下颌关节骨关节炎(TMJOA)是颞下颌关节紊乱病的重要类型之一.动物模型是研究疾病的重要手段,合适的动物模型有助于研究TMJOA的发病机制,探索有效的治疗措施.目前由于大型动物获得成本较高,特殊自发性TMJOA动物较少,小型动物中的鼠类及兔类常被用于制备TMJOA动物模型,目前常用的建模方法包括化学诱导(关节上腔注射碘醋酸钠、完全弗式佐剂、血管内皮生长因子、Ⅱ型胶原酶)、外科手术(关节盘部分切除、关节盘穿孔)、机械负荷刺激(被动大张口、改变咀嚼负荷)以及基因工程等.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2019(025)007【总页数】5页(P1375-1379)【关键词】颞下颌关节;骨关节炎;动物模型;建模方法;基因工程【作者】魏欣;杨禾丰;胡瑜;杨春【作者单位】昆明医科大学附属口腔医院口腔修复科,昆明650500;昆明医科大学附属口腔医院口腔修复科,昆明650500;昆明医科大学附属口腔医院口腔修复科,昆明650500;昆明医科大学附属口腔医院口腔修复科,昆明650500【正文语种】中文【中图分类】R332颞下颌关节骨关节炎(temporomandibular joint osteoarthritis,TMJOA)属于颞下颌关节紊乱病[1],主要表现为张闭口时面部关节区疼痛、关节弹响呈摩擦音、张口受限等,对患者的日常生活产生影响,严重者可危及生命。
TMJOA可能是关节内部分区域无症状的退行性病变,发病晚,早期无症状,病理改变不可逆转[2]。
骨关节炎是一种多病因,累及关节软骨及软骨下骨、韧带、肌肉等的疾病,病理改变包括关节软骨变性、软骨下骨硬化、滑膜炎症、骨赘形成、周围结构异常等关节退行性改变。
手术创伤、机械负荷、胶原蛋白、细胞因子、基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)均可影响骨关节炎的发生和持续[3]。
小鼠骨关节炎造模骨关节炎(osteoarthritis,OA)是以关节软骨下骨硬化或囊性变,关节边缘骨质增生,滑膜增生,关节间隙变窄为主要特征。
其与遗传,肥胖,代谢障碍,外伤等多种因素有关,是导致中老年人活动功能障碍的主要疾病之一。
建立OA动物模型是寻找有效治疗措施的重要途径。
自发性OA动物模型1941年Ruth Silberberg研究发现,C57BL小鼠喂以含高脂肪的饲料,可加速其关节的退变。
内田亩等以此研究STR/ort小鼠血脂异常与骨关节炎的关系。
Yamamoto K对C57黑鼠关节软骨组织学评估表明,其发病率和骨关节炎严重程度随年龄逐渐增加。
不可逆转的变化出现在最后阶段,而退化过程十分类似人类骨关节炎。
但其模型与人类OA存在一定的差别,主要表现为几乎无关节软骨的微纤维化,关节软骨剥离脱落呈腐蚀状,软骨细胞几无集簇形成,无骨棘形成,滑膜炎症不明显,OA进展过程中不伴有GAG、DNA合成增加。
试验常选用与人类病理改变相似,易于饲养,观察且费用较低的Hartly豚鼠。
Hartly豚鼠软骨的降解与人类OA发展相似。
雄性Hartly豚鼠膝关节组织学形态变化以负重部位为主,表现为软骨表层不平整,表层软骨细胞丢失,胶原不同程度的溶解,断裂和排列紊乱,软骨细胞集簇,潮线异常,糖胺聚糖分布异常,与人类OA具有类似的病理改变。
de Bri等报道了不同年龄的雄性Hartly豚鼠原发性OA 模型的结果,其关节软骨重度降解是在12及18个月年龄组。
Ross 等取正常狗胫骨平台软骨进行体外培养4周,研究结果提示培养过程中软骨改变与骨关节炎病程相似,因此可作为研究骨关节炎起病及进展的体外模型。
诱发性OA动物模型2.1 药物注入关节腔2.1.1 尿激酶型纤溶酶原激活物( uPA)石辉等利用关节腔注射尿激酶的方法制作兔骨关节炎模型,实验12周即可完成,其方法为: 实验组在右膝关节内注射uPA,对照组注射等容量的生理盐水,注射完成后在4、8、12周分批取兔滑膜进行软骨组织学观察,及电镜检查。
骨关节炎动物模型研究进展
金刚
【期刊名称】《中国民族民间医药》
【年(卷),期】2014(000)013
【摘要】骨关节炎是以关节软骨退行性改变为核心,累及骨质,并包括滑膜、关
节及其他结构改变的慢性炎症。
但其发病机制还不清楚,临床也缺乏根治措施,因此,通过建立动物模型探索骨关节炎的不同发病机制及防治措施,具有十分重要的意义。
文中对骨关节炎的各种动物模型建立方法进行了综述,供实验研究提供参考。
【总页数】2页(P24-24,26)
【作者】金刚
【作者单位】内蒙古民族大学附属医院蒙医骨关节科,内蒙古通辽 028007
【正文语种】中文
【中图分类】R-332
【相关文献】
1.小型实验动物颞下颌关节骨关节炎动物模型的研究进展 [J], 魏欣;杨禾丰;胡瑜;
杨春
2.骨关节炎与骨质疏松症二病合一的动物模型研究进展 [J], 黄海卫;王海波;李佳
3.膝骨关节炎实验动物模型现状研究进展 [J], 喻珮; 刘璐; 李志娟; 付渊博; 袁芳; 李彬
4.膝骨关节炎动物模型研究进展 [J], 李军; 彭峥; 刘兆丰
5.膝骨关节炎病证结合动物模型的研究进展 [J], 杨威;郭斯印;易志勇;黄旭东;韩清民;张荣华
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膝关节骨关节炎动物模型应用现状和研究进展
张师侥;李宁;杨永菊;吕世伟;关雪峰
【期刊名称】《海南医学院学报》
【年(卷),期】2022(28)10
【摘要】合适的动物模型是科学研究顺利开展的基础,也是实验结果真实有效的保障。
膝关节骨关节炎(KOA)作为临床常见病,其发病机制和各项治疗方法的作用机理需要开展大量动物实验来探索和验证,动物模型的选择和建立是重要环节,西医各建模方法的选择和中医病证结合模型的建立是重点和难点。
本文通过文献检索,综述了目前KOA动物模型种类选择情况,并从西医和中医角度分别总结了模型建立方法的现状。
其模型种类主要包括鼠、鸡、兔、犬、羊、马、猪、猴、鸸鹋等。
西医和中医模型的建立方法不尽相同,西医模型根据建立方法不同可分为自发模型、诱发模型和转基因模型,中医模型主要根据中医证型建立。
【总页数】8页(P793-800)
【作者】张师侥;李宁;杨永菊;吕世伟;关雪峰
【作者单位】辽宁中医药大学;辽宁中医药大学附属医院
【正文语种】中文
【中图分类】R684.3;R332
【相关文献】
1.贴扎技术在膝关节骨关节炎康复治疗中的应用现状
2.磁共振弥散张量成像应用于膝关节骨关节炎的研究进展
3.黄芪在膝骨关节炎治疗中的应用现状及研究进展
4.
膝骨关节炎实验动物模型现状研究进展5.鸡尾酒式药物在全膝关节置换术中的应用现状及研究进展
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骨关节炎与骨质疏松症二病合一的动物模型研究进展黄海卫;王海波;李佳【摘要】膝骨性关节炎及骨质疏松症均是中老年常见疾病,且同时发病者较多,已经成为国内外致残、致病的常见疾病之一,寻找符合人体发病特点的动物模型对该疾病的诊断和治疗尤为关键.目前国内外较为常用的造模方案包括去势手术模型方案、去势手术+运动模型方案、去势+骨关节炎手术造模方案、药物造模方案以及去势手术+关节腔注射药物造模方案,但造模方案各有优点及不足,故将国内外经典骨关节炎及骨质疏松症合病动物模型进行综述,以期为该病临床及科研提供帮助.【期刊名称】《中国医学装备》【年(卷),期】2018(015)010【总页数】4页(P142-145)【关键词】骨关节炎;骨质疏松症;动物模型【作者】黄海卫;王海波;李佳【作者单位】辽宁省新宾县人民医院外一科辽宁抚顺 113200;辽宁中医药大学附属医院骨外科辽宁沈阳 110000;辽宁中医药大学基础医学院辽宁沈阳 110000【正文语种】中文【中图分类】R684.3膝骨性关节炎(knee osteoarthritis,KOA)是骨性关节炎中常见的疾病之一,也是引起膝关节疼痛性疾病中最常见的病因,其发病特点以软骨下骨质再生、关节软骨变形和丢失为特征,其临床表现特点为膝关节疼痛、畸形、活动受限以及骨质增生。
随着现代社会进入老龄化,人群平均寿命增加,KOA的发病率及致残率也随之增加。
据大量临床调查数据证实:目前中国60岁以上人口已超过1亿,估计骨关节炎患者约为5000万。
王奕丹等[1]对哈尔滨市社区中老年人患骨关节炎的流行病学调查结果显示:KOA患者中男女发病率分别为7.23%和10.09%,女性明显高于男性,且女性发病率随年龄增加明显升高。
因此,积极防治KOA具有需求性和必要性,而中医药防治KOA具有良好疗效,但疗效机制尚不清楚。
骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种老年常见疾病,是以骨量减少,骨小梁变细、断裂及数量减少,以及皮质骨多孔和变薄为特征的全身性疾病,其临床特点是疼痛(腰背部多见)、脊柱椎体变扁、脆性骨折发生率增高、吸收功能下降等。
・综 述・骨性关节炎动物模型的建立概况刘伯龄,刘献祥(福建中医学院,福建福州350003)收稿日期:2003206209 骨性关节炎(OA )是一种严重危害老年人健康的慢性进行性骨关节疾病,随着社会人口的老龄化,该病发病率呈显著上升趋势[1]。
其发病机制目前仍不十分清楚,因此,探索该模型的建立对研究OA 病理机制及防治OA 具有十分重要的意义。
目前,国内外学者根据OA 的不同发病机制主要从以下几方面进行OA 动物模型的建立。
1 机械制动 当动物的下肢关节机械制动一段时间后,局部不论是否施以外加压力,关节软骨均可出现与临床相似的退行性改变,且不论采用伸直位、屈曲位或中间位。
研究发现家兔膝关节制动60d 后,由制动所造成的大部分关节软骨的变化无法逆转。
若制动不超过30d ,电镜下其表面的圆形突起未完全破坏,切线层纤维束未暴露,病变则有恢复的可能[2]。
若制动时间超过30d ,则可导致关节的进行性破坏。
若以屈曲位制动,则因减少了横跨膝关节的肌肉的收缩,可导致关节软骨的萎缩性变化;若以伸直位制动,限制了关节的运动,肌肉、关节囊收缩,对关节面产生了过度压力,可导致OA 的发生。
实验研究进一步表明,短于4d 的关节制动,即具有一定的病理积累作用,无论是短期的反复制动或是持续制动。
O kazak i 等[3]实验研究也表明,家兔膝关节伸直位制动7~14d 后,关节软骨即出现早期退变,28d 后出现关节软骨中度退变,42d 后则出现严重的退变,并发现P 53mRNA 在此过程中发挥了重要作用。
故有人认为将兔膝关节于伸直位制动5~6周,即可得到OA 动物模型[3]。
2 药物注射2.1 木瓜蛋白酶(Papain ):Papain 是一种蛋白水解酶,将其分别注入家兔膝、髋关节中,并加以局部制动,观察到关节软骨退行性变的发生。
杨氏等[4]用1.6%Papain 0.3m l 注入日本大耳兔颞颌关节腔内,2、4、6周后,分别进行病理学观察,发现关节软骨变薄,表面糜烂、腐蚀,软骨细胞坏死,软骨基质破坏等一系列的病理性改变,这种模型与人类OA 病理变化极为相似,且易于复制。
踝关节骨关节炎动物模型构建的研究与进展周广智;邰东旭【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2023(27)29【摘要】背景:踝关节骨关节炎作为极大影响患者生活质量的疾病,正越来越得到人们重视。
踝骨关节炎的临床及实验研究尚不及膝关节研究完备,目前缺乏关于动物模型较为系统的综述。
目的:探讨踝骨关节炎各实验模型的造模方法,阐述各模型的特点,为踝骨关节炎的实验研究的改进提供理论依据。
方法:检索2009-2022年中国知网、万方数据平台、维普期刊平台、PubMed、Embase数据库发表的相关文献,中文检索词“踝关节;骨关节炎;动物模型;创伤后骨关节炎”,英文检索词“Ankle Joint;Osteoarthritis;Animal models;Post-Traumatic Osteoarthritis”,共纳入49篇文章进行系统性综述。
结果与结论:①踝骨关节炎的动物模型中,对于创伤性关节炎的造模方式包括慢性踝关节不稳模型和关节内骨折模型;非创伤性动物模型的造模方式包括关节内药物注射诱导模型、软骨萎缩模型、关节衰老模型以及特定品系骨关节炎易感物种的自发性骨关节炎模型。
②虽然创伤性踝骨关节炎的发病率很高,但与膝骨关节炎相比,目前对于踝骨关节炎的研究相当有限。
基于踝关节与膝关节结构及关节特性的差异,膝关节的研究成果在踝关节并不完全适用。
对其动物模型的研究,更有利于对当前研究盲区进行深度探究。
【总页数】6页(P4745-4750)【作者】周广智;邰东旭【作者单位】辽宁中医药大学;辽宁中医药大学附属医院骨伤二科【正文语种】中文【中图分类】R459.9;R-332;R684【相关文献】1.膝骨关节炎病证结合动物模型的研究进展2.膝骨关节炎中医证候动物模型的研究进展3.膝关节骨关节炎动物模型应用现状和研究进展4.膝骨关节炎实验动物模型现状研究进展5.膝骨关节炎诱导性动物模型研究进展因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
摘要目的探讨不同浓度碘乙酸不同处理时间致大鼠膝骨性关节炎(OA )的模型特点。
方法将72只清洁级雄性SD 大鼠随机分为对照组及碘乙酸低、中、高浓度组,各18只。
对照组大鼠双侧膝关节各注射50μL 生理盐水,碘乙酸低、中、高浓度组大鼠每侧膝关节分别注射1、3、6mg/50μL 的碘乙酸溶液(超纯水配置)50μL 。
比较注射后第1、7、14、21、28、35天各组大鼠运动功能、疼痛学改变、关节软骨病理变化及Mankind 评分。
结果碘乙酸低、中、高浓度组大鼠在造模2天后就出现轻微OA 症状,造模21天后出现典型的病理、疼痛学改变。
与对照组比较,碘乙酸低、中、高浓度组大鼠机械痛值明显下降[(229.5±57.6)g 、(203.5±47.8)g 、(150.5±45.5)g 比(424.3±107.0)g ,P <0.01],热刺激痛值明显下降[(7.1±3.3)s 、(5.9±3.0)s 、(5.3±1.9)s 比(8.9±1.9)s ,P <0.01],Mankin 评分升高[(4.4±0.9)分、(6.2±1.1)分、(9.1±1.0)分比(1.8±0.6)分,P <0.01];且碘乙酸高浓度组机械痛值、热刺激痛值低于低、中浓度组[(150.5±45.5)g 比(229.5±57.6)g 、(203.5±47.8)g ,(5.3±1.9)s 比(7.1±3.3)s 、(5.9±3.0)s ,P <0.05或P <0.01],Markin 评分高于低、中浓度组[(9.1±1.0)分比(4.4±0.9)分、(6.2±1.1)分,P <0.05]。
结论关节腔注射碘乙酸能快速建立大鼠OA 模型,并且具有剂量效应,随着剂量的加大,大鼠关节损伤越严重。