【摘 要】
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背景膝骨性关节炎发病中,由于关节软骨组织的退变和关节周围骨赘形成的病理改变存在众多因子及信号通路的参与。在动物膝关节炎模型的研究中,发现Runt相关转录因子2（Runt-related transcription factor 2,Runx2）、成骨细胞特异性转录因子（Osterix,Osx）不仅能介导成骨细胞和软骨细胞分化成熟,而且在骨关节炎软骨退变中也具有调控作用。缺氧诱导因子-1α（hypo
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背景膝骨性关节炎发病中,由于关节软骨组织的退变和关节周围骨赘形成的病理改变存在众多因子及信号通路的参与。在动物膝关节炎模型的研究中,发现Runt相关转录因子2（Runt-related transcription factor 2,Runx2）、成骨细胞特异性转录因子（Osterix,Osx）不仅能介导成骨细胞和软骨细胞分化成熟,而且在骨关节炎软骨退变中也具有调控作用。缺氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1,HIF-1α）通过调控上下游基因导致骨代谢疾病的血管侵入也有报道;另外,血小板-内皮细胞粘附分子（Platelet endothelial cell adhesion molecule-1,PECAM-1/CD31）是血管内皮分化的标志,可以协助HIF-1α对血管生成进行标记。成骨与血管生成在膝骨关节炎软骨退变中的表达情况以及二者是否存在一定联系值得研究与探讨。目的检测成骨细胞特异性转录因子Runx2、Osterix、HIF-1α和CD31在重度膝骨性关节炎软骨组织中的表达,探讨成骨细胞转录因子与血管生成在膝骨性关节炎发病机制中的表达情况及意义,从而结合细胞实验为后期的动物实验做准备,进而为膝骨性关节炎的发病机制研究提供新思路。方法选择2020年10月至2020年12月新乡医学院第一附属医院因膝骨性关节炎行全膝关节置换术的患者作为研究对象。最终纳入膝骨性关节炎患者的软骨组织24例为观察组,年龄（56.63±5.98）岁;另外选择同期收治因膝关节骨巨细胞瘤未累及关节软骨并行全膝关节置换术的软骨组织2例、胫骨平台新鲜粉碎性骨折的软骨组织碎块2例和2例因外伤引起股骨髁脱落的软骨为对照组,年龄（24.33±6.15）岁。采用HE染色和番红O—固绿染色方法观察软骨组织退变情况,并进行改良Mankin评分,应用免疫组织化学染色检测软骨组织中Runx2、Osterix、HIF-1α和CD31的表达情况,比较两组阳性细胞计数,并分析Runx2、Osterix与HIF-1α在重度膝骨性关节炎软骨组织中的表达相关性。用免疫印迹技术分析关节软骨细胞中的Runx2、Osterix蛋白表达。结果1.观察组整体改良Mankin评分平均为9.92分（9.92±1.41）,明显高于对照组平均为0.67分（0.67±0.52）,有统计学意义（P＜0.025）。2.观察组Runx2、Osterix、HIF-1α和CD31阳性细胞计数分别是（8.17±4.05）个、（22.83±3.89）、（10.38±2.22）个、（4.29±1.76）个,每400倍镜下。明显高于对照组（P＜0.05）。3.通过Western-blot实验检测观察组和对照组软骨组织细胞Runx2和Osterix蛋白表达,发现观察组Runx2和Osterix蛋白表达高于对照组（P＜0.05）。结论1.在重度膝骨性关节炎中,随着软骨组织退变加重,Runx2、Osterix、HIF-1α及CD31表达增高。2.软骨负重磨损区Runx2可较Osterix率先表达且表达量高于后者,调节Runx2、Osterix表达可能是膝骨性关节炎发的方向。3.重度膝骨性关节炎软骨退变时,HIF-1α和CD31表达增高明显,提示可能存在血管侵入机制。
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