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第一部分 外周感觉神经对小鼠早期骨关节炎的影响研究目的:探讨外周感觉神经对小鼠早期骨关节炎的影响研究。方法:选取50只雄性成年(8周龄)C57BL/6小鼠,首先随机挑选出10只,随机分为正常组及辣椒素注射组,每组5只。辣椒素注射1周后,收集每组小鼠的右侧膝关节标本,进行免疫荧光染色。其次将剩下的40只小鼠随机分为4组,正常组(control组)、生理盐水注射+关节炎模型组(vehicle+DMM组)、辣椒素注射+关节炎模型组(capsaicin+DMM组)以及辣椒素注射+假手术组(capsaicin+sham组),每组10只。骨关节炎造模前一周进行连续三天皮下注射辣椒素或生理盐水,造模后4周,收集每组小鼠的右侧膝关节标本,分别进行Micro-CT扫描、组织学染色及RT-PCR 检查。结果:免疫荧光染色发现辣椒素注射组中胫骨软骨下骨及骨干中CGRP 阳性的感觉神经纤维数量明显少于正常组,且差异具有统计学意义(P<0.001)。Micro-CT扫描分析提示capsaicin+DMM组中的BV/TV值低于vehicle+DMM组,差异具有统计学意义(P<0.001)。组织学染色结果显示capsaicin+DMM组的OARSI评分比vehicle+DMM组中的要低,差异具有统计学意义(P=0.003)。此外,相比于vehicle+DMM组,capsaicin+DMM组中软骨下骨可见较多的空核骨细胞陷窝。RT-PCR结果提示相比于vehicle+DMM,capsaicin+DMM组中的促炎因子(IL-1α、IL-1β、IL-6及TNF-α)表达增高,抗炎神经肽somatostatin表达下降。结论:辣椒素诱导的感觉神经去神经化会加重小鼠早期骨关节炎,换言之,感觉神经可以保护小鼠早期骨关节炎的进展。第二部分 外周运动神经对小鼠早期骨关节炎的影响研究目的:探讨外周运动神经对小鼠早期骨关节炎的影响研究。方法:选取48只雄性成年(8周龄)C57BL/6小鼠,随机分为正常组(control组)、关节炎造模组(DMM组)、胫神经联合腓总神经横断+关节炎造模组(T+P+DMM组)以及胫神经联合腓总神经横断+假手术组(T+P+sham组),每组12只。骨关节炎造模前一周进行胫神经联合腓总神经横断,造模后4周每组处死一半的小鼠,8周后处死剩下一半,收集每组小鼠的右侧膝关节标本,分别进行Micro-CT扫描、组织学染色、免疫组化、足印分析及肌肉萎缩检测。结果:Micro-CT扫描发现造模后4周,T+P+DMM组中BV/TV值比DMM组中的低,差异具有统计学意义(P<0.001)。T+P+DMM组中BV/TV值与T+P+sham组中的差异不具有统计学意义(P>0.05)。造模后8周各组间差异与4周趋势一致,但T+P+DMM组及T+P+sham组中BV/TV值较4周增加,差异具有统计学意义(P<0.001)。组织学染色结果提示造模后4周及8周,T+P+DMM组中的OARSI评分低于DMM组,差异具有统计学意义(P<0.001)。造模后8周,T+P+DMM组中的OARSI评分高于造模后4周,差异具有统计学意义(P<0.001)。免疫组化染色提示相比于DMM组,造模后4周及8周T+P+DMM组中软骨表面二型胶原含量增加,一型胶原含量减少。相比于control组,T+P+sham组4周及8周软骨表面二型胶原含量减少,一型胶原含量增加。足印分析提示相比于DMM组,造模后4周及8周T+P+DMM组中右后足步长、后足宽及后足步幅均减少,且差异具有统计学意义(P<0.05)。肌肉萎缩检测提示相比于DMM组,造模后4周及8周T+P+DMM组中右胫前肌及右小腿三头肌湿重减少。结论:运动神经(胫神经联合腓总神经)损伤模拟的膝关节应力负荷减少后,小鼠软骨下骨骨量明显降低,以及关节软骨层厚度减少,提示适宜的关节负荷对维持关节软骨和软骨下骨的稳态有着重要的作用。