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摘要
目的观察糖尿病神经性骨关节病(DNOAP)患者软骨的病理表现并探讨其发病机制。方法选取2017年3月—2018年6月西安市红会医院收治的8例DNOAP患者的胫距关节、距下关节、距舟关节的关节软骨为DNOAP组, 其中男3例、女5例, 年龄20～66(55.7±3.8)岁;2017年4月—2018年7月西安市红会医院因车祸或严重外伤截肢的8例患者的胫距关节、距下关节、距舟关节的关节软骨为正常对照组, 其中男4例, 女4例, 年龄19～65(57.6±3.7)岁。取DNOAP组和正常对照组软骨样本, 使用Masson染色和番红O/固绿染色观察软骨组织病理学特征, 并通过电子显微镜观察软骨细胞的超微结构变化。取DNOAP组和正常对照组软骨样本进行软骨细胞培养, 采用DCFH-DA探针方法通过Image-Pro Plus软件分析荧光强度检测软骨细胞内活性氧的水平, 采用Western blot检测软骨细胞中核因子κB受体活化因子配体(RANKL)、白细胞介素(IL)-1β、骨保护素(OPG)、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α、聚集蛋白聚糖(aggrecan)蛋白的表达水平, 采用流式细胞术检测软骨细胞凋亡率。结果 DNOAP组软骨病理检查见透明软骨呈条索状排列, 软骨细胞减少, 软骨下骨增生, 结构紊乱, 软骨下骨区域大量破骨细胞形成;透射电子显微镜下见DNOAP软骨细胞的线粒体肿胀, 膜结构不完整, 排列紊乱, 内质网严重肿胀, 细胞核变大, 染色质出现部分断裂, 浓聚在核膜边缘。正常对照组软骨病理检查:正常软骨组织可见软骨细胞位于软骨陷窝内, 软骨基质染色均匀, 软骨下骨排列整齐;透射电子显微镜下:软骨细胞可见丰富的粗面内质网, 细胞核内可见正常浓缩的染色质。DNOAP组软骨细胞的活性氧荧光强度为28.1±2.3, 高于正常对照组的11.9±0.7, 差异有统计学意义(t=19.059,P<0.01)。Western blot检测DNOAP组RANKL、TNF-α、IL-1β及IL-6蛋白的相对表达量均高于正常对照组, 而OPG、aggrecan蛋白的相对表达量均低于正常对照组, 差异均有统计学意义(t=6.062、9.780、12.479、11.696、8.792、7.726,P值均<0.01)。流式细胞检测结果显示, DNOAP组软骨细胞凋亡率为3.3%±0.2%, 高于正常对照组的1.2%±0.1%, 差异有统计学意义(t=26.563,P<0.01)。结论 DNOAP的病理学特征是软骨结构和细胞器破坏严重, 炎症反应在发病机制中起到一定的促进作用。
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