后內(nèi)側(cè)入路建立兔膝關(guān)節(jié)單純軟骨缺損動(dòng)物模型.pdf

1、背景：臨床常見的關(guān)節(jié)軟骨缺損多由創(chuàng)傷、感染、骨性關(guān)節(jié)炎等引起，由于軟骨自身修復(fù)能力有限，一旦缺損將很難自愈。軟骨缺損后引起關(guān)節(jié)疼痛、活動(dòng)受限，導(dǎo)致患者生活質(zhì)量嚴(yán)重下降。近年來，軟骨組織工程技術(shù)飛速發(fā)展，并被證明是修復(fù)關(guān)節(jié)軟骨缺損較為有效的治療方式。在研究這些治療方法的過程中，動(dòng)物模型的構(gòu)建必不可少，新西蘭大白兔被廣泛應(yīng)用于膝關(guān)節(jié)軟骨缺損修復(fù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。目前國內(nèi)外學(xué)者在兔膝關(guān)節(jié)軟骨缺損動(dòng)物模型中采用的手術(shù)方式多為髕骨前內(nèi)側(cè)切口顯露膝關(guān)節(jié)軟骨

2、，由于術(shù)野顯露有限，軟骨缺損構(gòu)建位置多為股骨滑車部、股骨髁前部。這些軟骨缺損構(gòu)造位置雖然手術(shù)操作簡便，不易損傷膝關(guān)節(jié)重要的神經(jīng)血管組織，但缺損構(gòu)造位置卻多位于兔膝關(guān)非主要負(fù)重區(qū)，且構(gòu)造缺損處軟骨較薄，軟骨面不夠平整，一定程度上影響了軟骨再生植入物的貼附效果。不同研究者在軟骨缺損修復(fù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中造模方式及軟骨缺損位置、直徑、深度存在的差異使得各種新型治療方法的療效間難以進(jìn)行有說服力的橫向比較，且構(gòu)造的軟骨缺損均為軟骨-骨缺損，軟骨下骨的不完

3、整將導(dǎo)致骨髓中間充質(zhì)干細(xì)胞向缺損處遷移，而骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞已被證實(shí)在兔膝關(guān)節(jié)軟骨缺損的治療中有效，這就導(dǎo)致在研究新治療方法的效果時(shí)引入混雜因素，造成研究結(jié)果偏倚。本研究中我們進(jìn)一步觀察兔膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，定義兔膝關(guān)節(jié)主要負(fù)重區(qū)軟骨分布范圍；詳細(xì)了解兔膝關(guān)節(jié)周圍肌肉、血管、神經(jīng)等主要解剖結(jié)構(gòu)，為改進(jìn)造模方式提供依據(jù)；離體膝關(guān)節(jié)標(biāo)本比較髕前內(nèi)側(cè)入路和膝關(guān)節(jié)后內(nèi)側(cè)入路顯露股骨髁范圍的差別；采用光學(xué)相干斷層成像（opticalcoherencet

4、omography,OCT）無創(chuàng)測量兔膝關(guān)節(jié)股骨髁主要負(fù)重區(qū)軟骨厚度，提供構(gòu)造單純軟骨缺損的數(shù)據(jù)參照。
　　目的：綜合兔膝關(guān)節(jié)負(fù)重區(qū)、膝關(guān)節(jié)周圍重要解剖結(jié)構(gòu)、負(fù)重區(qū)軟骨厚度探索一種手術(shù)操作簡便、創(chuàng)傷小，容易在兔膝關(guān)節(jié)主要負(fù)重區(qū)構(gòu)造單純軟骨缺損的動(dòng)物模型構(gòu)建方式。
　　方法：選擇成年12月齡新西蘭大白兔60只，雌雄不限，隨機(jī)編為6組，每組10只。組1：用彈力繃帶將實(shí)驗(yàn)兔膝關(guān)節(jié)分別固定至最大屈曲位和最大伸直位，X光攝片觀察兔膝關(guān)

5、節(jié)股骨髁與脛骨平臺(tái)主要接觸點(diǎn)變化范圍確定股骨髁主要負(fù)重區(qū)軟骨；組2：無痛處死實(shí)驗(yàn)兔后取雙膝關(guān)節(jié)離體標(biāo)本，解剖觀察膝關(guān)節(jié)周圍主要肌肉、神經(jīng)分布并觀察這些重要解剖結(jié)構(gòu)與擬行后內(nèi)側(cè)手術(shù)切口的位置關(guān)系。組3：安射力（碘氟醇注射液350mg/ml）耳緣靜脈注射后利用計(jì)算機(jī)斷層掃描(ComputedTomography，CT)進(jìn)行膝關(guān)節(jié)周圍血管造影及三維重建觀察兔膝關(guān)節(jié)周圍主要血管分布情況及其與擬行后內(nèi)側(cè)手術(shù)切口的位置關(guān)系；組4：無痛處實(shí)驗(yàn)兔后取雙

6、膝關(guān)節(jié)離體標(biāo)本，分別選擇髕前內(nèi)側(cè)入路和膝關(guān)節(jié)后內(nèi)側(cè)入路顯露股骨髁，置入標(biāo)記針，測量標(biāo)記針軸線與股骨長軸夾角，比較術(shù)野顯露差別；組5：將組1～組4實(shí)驗(yàn)兔與本組實(shí)驗(yàn)兔（共50只）雙膝關(guān)節(jié)作為實(shí)驗(yàn)樣本，無痛處死實(shí)驗(yàn)兔后取新鮮離體膝關(guān)節(jié)標(biāo)本（膝關(guān)節(jié)數(shù)共100），游離股骨髁部，將膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)髁負(fù)重區(qū)軟骨0.430.6cm2區(qū)域平均分成面積為0.230.2cm26塊區(qū)域，OCT法分別測量6塊區(qū)域中點(diǎn)軟骨厚度；組6：無菌條件下以后內(nèi)側(cè)入路在活體兔膝關(guān)節(jié)

7、驗(yàn)證后內(nèi)側(cè)入路構(gòu)建股骨內(nèi)側(cè)髁軟骨缺損的可行性。
　　結(jié)果：從最大屈曲位到最大伸直位，兔膝關(guān)節(jié)股骨髁與脛骨平臺(tái)主要接觸點(diǎn)到股骨髁上中點(diǎn)連線與股骨干軸線夾角呈90°～130°，提示兔股骨膝關(guān)節(jié)主要負(fù)重區(qū)位于股骨髁后部；后內(nèi)側(cè)擬行手術(shù)切口處主要組織有淺表的股薄肌筋膜，深面有半膜肌、半腱肌，切開股薄肌筋膜及半膜肌于股骨遠(yuǎn)端止點(diǎn)后于脛側(cè)副韌帶、半腱肌、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭組成的三角間隙內(nèi)切開關(guān)節(jié)囊，即可顯露股骨內(nèi)側(cè)髁后部；深部脛神經(jīng)和腓總神經(jīng)距離擬

8、行后內(nèi)側(cè)手術(shù)切口位置較遠(yuǎn)，膝后主要神經(jīng)支離手術(shù)切口最短距離平均為0.45±0.11cm；膝關(guān)節(jié)血管三維成像顯示手術(shù)切口可避開離切口位置較近的膝降動(dòng)脈，最短距離平均為0.31±0.06cm，手術(shù)切口宜選擇離脛側(cè)副韌帶0.5cm內(nèi)并與之處在同一高度較為安全；在髕前內(nèi)側(cè)入路兔膝關(guān)節(jié)最大屈曲位置入標(biāo)記針及在后內(nèi)側(cè)入路兔膝關(guān)節(jié)最大伸直位置入標(biāo)記針結(jié)果顯示，髕前內(nèi)側(cè)入路不能顯露股骨髁負(fù)重區(qū)軟骨而后內(nèi)側(cè)入路可將負(fù)重區(qū)軟骨顯露完全；主要負(fù)重區(qū)軟骨的平均

9、厚度為304.9±6.2μm,6塊區(qū)域間軟骨厚度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；活體實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示后內(nèi)側(cè)手術(shù)切口可很好的顯露股骨內(nèi)側(cè)髁主要負(fù)重區(qū)軟骨，成功構(gòu)造出直徑3mm、深0.3mm的單純軟骨缺損，軟骨缺損構(gòu)造方便，出血量少，術(shù)后動(dòng)物未出現(xiàn)死亡或殘疾。
　　結(jié)論：后內(nèi)側(cè)入路建立兔膝關(guān)節(jié)股骨內(nèi)側(cè)髁單純軟骨缺損是一種較為理想的動(dòng)物模型建立方式，該建模方式可充分顯露兔膝關(guān)節(jié)股骨髁主要負(fù)重區(qū)軟骨并構(gòu)建單純軟骨缺損，手術(shù)創(chuàng)傷可控，混雜因素