目的探讨股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)出现骨髓水肿(bone marrow edema,BME)时疼痛及塌陷的病理机制。方法选取在广州中医药大学第一附属医院因ONFH行人工全髋关节置换的ARCOⅢ期病例,收集股骨头标本、临床及影...目的探讨股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)出现骨髓水肿(bone marrow edema,BME)时疼痛及塌陷的病理机制。方法选取在广州中医药大学第一附属医院因ONFH行人工全髋关节置换的ARCOⅢ期病例,收集股骨头标本、临床及影像学资料。根据术前1周MR资料将股骨头标本分为BME组和non-BME组。苏木精-伊红(HE)和天狼星红染色观察股骨头标本骨组织形态结构变化;Western blotting和q-PCR检测不同区域骨组织中CTSK、RANKL、Netrin-1的半定量表达。结果①影像学及临床资料结果表明,BME组患者VAS评分明显高于对照组。②HE染色发现,两组坏死区骨质结构絮乱,存在大量空骨陷窝;BME组肉芽组织明显,硬化区(修复区)可见大量梭形成纤维细胞及炎性细胞集聚。③天狼星红染色发现,BME组坏死区及硬化区存在大量胶原纤维。④Western blotting和q-PCR结果提示,BME组患者骨组织的坏死区、硬化区和正常区Netrin-1蛋白和基因的表达均高于non-BME组(P<0.05),BME组骨组织的坏死区、硬化区破骨相关蛋白和基因表达高于non-BME组(P<0.05)。结论髋关节疼痛与股骨头坏死BME呈正相关,过度活跃的破骨细胞参与BME时塌陷的发生,其分泌的Netrin-1蛋白上调介导相关疼痛机制。展开更多
背景:机械敏感通道蛋白Piezo1是机械应力刺激的重要靶蛋白,能将物理的机械力转化成生物电信号,从而调控骨形成与骨吸收,在抗骨质疏松中发挥着重要作用。目的:总结机械应力刺激在抗骨质疏松中的作用机制、Piezo1分子生物学研究进程及Pie...背景:机械敏感通道蛋白Piezo1是机械应力刺激的重要靶蛋白,能将物理的机械力转化成生物电信号,从而调控骨形成与骨吸收,在抗骨质疏松中发挥着重要作用。目的:总结机械应力刺激在抗骨质疏松中的作用机制、Piezo1分子生物学研究进程及Piezo1在骨质疏松中的研究进展。方法:使用计算机在中国知网、万方、维普、PubMed及Web of Science数据库进行文献检索,中文检索词为“骨质疏松、Piezo1、机械应力、骨”,英文检索词为“osteoporosis,Piezo1,mechanical,osteoblast,osteoclast,chondrocyte,bone”,根据纳排标准对文献进行筛选,最终纳入65篇文献进行综述。结果与结论:①机械敏感通道蛋白Piezo1的蛋白结构在冷冻电镜技术突破中不断得到新的解析,目前研究表明Piezo1蛋白基于三叶螺旋桨状三维构造主体,在静默和应激状态下可表现出不同的结构变化;②Piezo1介导的机械应力刺激能通过调控成骨细胞、软骨细胞、内皮细胞、肠道细胞的功能影响骨形成,同时调控破骨细胞的功能影响骨吸收,进而在抗骨质疏松中发挥重要作用;③Piezo1介导的机械应力刺激主要通过Wnt/β-catenin信号通路调控成骨细胞功能影响骨形成;而其对破骨细胞功能的调节,因机械力的类型、大小、作用时间的不同而对骨吸收有双向调节作用,需进一步量化的研究;④未来基于Piezo1在骨质疏松中的临床研究、骨质疏松动物模型研究、破骨细胞的相关机制及新型复合材料研究仍需更多的关注。展开更多
文摘目的探讨股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)出现骨髓水肿(bone marrow edema,BME)时疼痛及塌陷的病理机制。方法选取在广州中医药大学第一附属医院因ONFH行人工全髋关节置换的ARCOⅢ期病例,收集股骨头标本、临床及影像学资料。根据术前1周MR资料将股骨头标本分为BME组和non-BME组。苏木精-伊红(HE)和天狼星红染色观察股骨头标本骨组织形态结构变化;Western blotting和q-PCR检测不同区域骨组织中CTSK、RANKL、Netrin-1的半定量表达。结果①影像学及临床资料结果表明,BME组患者VAS评分明显高于对照组。②HE染色发现,两组坏死区骨质结构絮乱,存在大量空骨陷窝;BME组肉芽组织明显,硬化区(修复区)可见大量梭形成纤维细胞及炎性细胞集聚。③天狼星红染色发现,BME组坏死区及硬化区存在大量胶原纤维。④Western blotting和q-PCR结果提示,BME组患者骨组织的坏死区、硬化区和正常区Netrin-1蛋白和基因的表达均高于non-BME组(P<0.05),BME组骨组织的坏死区、硬化区破骨相关蛋白和基因表达高于non-BME组(P<0.05)。结论髋关节疼痛与股骨头坏死BME呈正相关,过度活跃的破骨细胞参与BME时塌陷的发生,其分泌的Netrin-1蛋白上调介导相关疼痛机制。
文摘背景:机械敏感通道蛋白Piezo1是机械应力刺激的重要靶蛋白,能将物理的机械力转化成生物电信号,从而调控骨形成与骨吸收,在抗骨质疏松中发挥着重要作用。目的:总结机械应力刺激在抗骨质疏松中的作用机制、Piezo1分子生物学研究进程及Piezo1在骨质疏松中的研究进展。方法:使用计算机在中国知网、万方、维普、PubMed及Web of Science数据库进行文献检索,中文检索词为“骨质疏松、Piezo1、机械应力、骨”,英文检索词为“osteoporosis,Piezo1,mechanical,osteoblast,osteoclast,chondrocyte,bone”,根据纳排标准对文献进行筛选,最终纳入65篇文献进行综述。结果与结论:①机械敏感通道蛋白Piezo1的蛋白结构在冷冻电镜技术突破中不断得到新的解析,目前研究表明Piezo1蛋白基于三叶螺旋桨状三维构造主体,在静默和应激状态下可表现出不同的结构变化;②Piezo1介导的机械应力刺激能通过调控成骨细胞、软骨细胞、内皮细胞、肠道细胞的功能影响骨形成,同时调控破骨细胞的功能影响骨吸收,进而在抗骨质疏松中发挥重要作用;③Piezo1介导的机械应力刺激主要通过Wnt/β-catenin信号通路调控成骨细胞功能影响骨形成;而其对破骨细胞功能的调节,因机械力的类型、大小、作用时间的不同而对骨吸收有双向调节作用,需进一步量化的研究;④未来基于Piezo1在骨质疏松中的临床研究、骨质疏松动物模型研究、破骨细胞的相关机制及新型复合材料研究仍需更多的关注。
