机械应力刺激对关节软骨代谢的调控影响

作者：李陆; 许佳强^*; 赵中亭^*; 敬艳^*

来源：西安体育学院学报, 2019, 36(05): 619-625.

DOI：10.16063/j.cnki.issn1001-747x.2019.05.019

• 机械应力
• 关节软骨
• 炎症
• 运动医学

目的研究机械应力加载对软骨细胞基质合成代谢及炎性介质产生的影响。方法Ⅱ型胶原酶法消化C57/BL6乳鼠肋软骨提取原代软骨细胞,将纯化后的软骨细胞接种于BioFlex细胞拉力板,并对生长于柔性基底膜表面的软骨细胞固定0.5 Hz频率施加不同强度的应力加载(对照、4%、8%、12%、16%及20%加载组),48 h后实时荧光定量PCR检测软骨合成代谢基因的表达情况,酶联免疫吸附ELISA试剂盒检测炎性因子PGE2和TNF-α表达水平,Western Blot检测软骨细胞Collagen II及Aggrecan蛋白表达量。结果 4%加载组各项指标与对照组无明显差异(P>0.05),8%加载组能够促进软骨细胞的增殖,对软骨细胞外基质的合成降解及炎性因子释放影响不大(P>0.05)。但随着拉伸强度的增加,应力刺激对细胞的增殖影响由促进转为抑制,加速细胞外基质降解减少蛋白聚糖合成,并促进炎性因子合成释放,与对照组形成显著差异(P<0.05),且在16%加载组达到峰值。结论机械应力刺激信号可能参与软骨细胞合成代谢及炎症相关免疫调节,8%强度应力加载有助于维持软骨细胞正常生理状态。

• 单位
  武汉体育学院; 广州民航职业技术学院; 甘肃中医药大学