髋关节发育不良软骨退行性变可逆性的分子机制

髋关节发育不良的远期归宿是骨关节炎，表现为关节软骨的退行性变，其分子机制尚不明确。本研究旨在通过施加力学改变建立不同时段幼兔髋关节发育不良模型，在此条件下对部分幼兔去力学改变、另一部分直接手术干预，待其成兔，对不同模型髋关节软骨进行组织形态学和分子生物学观察，包括软骨厚度、软骨细胞超微结构和凋亡、胶原表达等指标的变化，从分子水平比较不同兔龄软骨退行性变有无时序性和可逆性，为小儿髋关节发育不良治疗时间节点的选择提供理论依据；同时通过观察关节软骨Wnt信号通路相关蛋白和基因的变化研究其退变机制，为髋关节发育不良的治疗和防止骨关节炎的发生提供新思路和理论依据。

发育性髋关节发育不良（Developmental dysplasia and dislocation of hip, DDH），又称为先天性髋关节脱位，是小儿最常见的下肢畸形。尽管部分病例可以最终发育正常，但那些需要临床干预的病例如果错过最佳诊断或干预期，无论采取何种治疗方法，最终不可避免出现骨关节炎。大量的临床证据表明，越早的实现髋关节的股骨头与髋臼同心则髋臼软骨的可塑能力越强，但这种重塑能力的具体时间点以及促进髋臼软骨正常发育的机制尚未明确。.研究中改良了传统的大鼠髋臼发育不良实验动物造模，通过时序性（1日－10日）的伸髋伸膝位固定大鼠双下肢观察异常应力下髋臼软骨发育不良的演变过程；同时观察了去除异常应力后髋臼软骨的恢复情况。通过组织、细胞生物学及分子生物学等试验方法逐步的揭示髋臼软骨发育不良的分子机制。结果显示：随着造模时间的延长，髋臼正常的类圆形逐渐消失，髋臼上缘明显增生、盂唇内翻，持续固定5日后的大鼠髋关节出现脱位；随着异常应力的去除髋臼形态具有可逆恢复的趋势。组织切片中与正常对照组相比，髋臼发育不良软骨细胞排列紊乱，形态变小呈梭型，细胞外基质纤维粗大排列紊乱。进一步分子生物学的研究结果提示，β－catenin表达增高在髋臼发育不良的软骨发育中发挥重要作用。.本研究通过时序性的造模方式观察了髋臼软骨由正常到发育不良的演变过程，并证实了髋臼软骨具有可逆性发育的假设，为临床治疗提供了理论依据。通过进一步的分子生物学研究揭示了信号通路蛋白β－catenin在髋臼软骨发育中的作用为逐步揭示发育性髋臼发育不良的确切机制提供了实验数据。