血管形成在颞下颌关节骨关节炎中的作用机制

The osteoarthritis (OA) of temporomandibular joint(TMJ) leading to joint dysfunction reduces quality of life while the diseae mechanism is unknown.Degenerative changes including articular cartilage loss,synovial inflammation, fibrosis, subchondral bone remodelling and osteophyte formation can be found in OA. Angiogenesis, may contribute to each of these features.The purpose of this project will clarify the role of angiogenesis in TMJ OA.In this project,OA animal moadel will be built by patial discectomy . Analysis of angiogenesis, in cluding blood vessel formation,blood vessel density and expression of pro-angiogenic and anti-angiogenic factors, in osteoarthritic TMJ will be performed by HE staining,immunostaining ,qRT-PCR and western-blot.After that,the expression of pro-angigenic and anti-angiogenic factors will be detected when TMJ condylar chondrocytes are treated with IL-1β.And then lentivirus vectors are used to regulate the expression of chondromodulin-1(ChM-1),an anti-angiogenic factor,in TMJ chondrocytes.The chondrocytes will be co-cultured with subchondral osteoblasts under IL-1β and the experssion of pro-angigenic and anti-angiogenic factors ,matrix formation,sox-9，collagen I ,collagen II，collagen X et,al. will be detected.At last,the ChM-1 lentivirus particles and ChM-1shRNA lentivirus particles will be injencted into TMJ joint space in OA animal model,then the OA progress and angiogenesis will be analysis.By this project,the role of angiogenesis in TMJ OA and the possibility that treating OA by regulation angiogenesis may be clarified .In all this project may open an new door for OA treatment.

颞下颌关节骨关节炎（Osteoarthritis，OA）严重影响患者的生活质量。本课题根据OA关节退行性改变中血管形成这一病理特点，探讨血管形成在颞下颌关节OA中的作用机制。通过切除部分颞下颌关节盘建立颞下颌关节OA动物模型，明确颞下颌关节OA中血管形成时间和空间分布特点，包括血管形成相关因子（VEGF、MMPs、ChM-1等）的分布及表达特点，血管密度和分布等。进而通过慢病毒载体建立不同ChM-1表达水平的髁突软骨细胞，与髁突软骨下骨成骨细胞直接共培养，分析体外炎性环境中，不同ChM-1表达水平对髁突软骨血管形成相关因子和SOX-9、I、II、X型胶原表达的影响。最后通过颞下颌关节腔注射ChM-1慢病毒颗粒和ChM-1shRNA慢病毒颗粒，分析不同ChM-1表达水平对颞下颌关节OA血管形成和OA病变过程的影响。

血管形成是颞下颌关节骨关节炎（Osteoarthritis，OA）重要的病理改变，深入探讨血管形成在颞下颌关节OA中的作用机制有助于了解OA的发病及进展机制。本项目围绕血管形成，通过研究临床病例，建立颞下颌关节炎症动物模型，进行体外相关细胞实验，初步探讨了血管形成在颞下颌关节OA中的作用机制。通过颞下颌关节OA患者的关节盘及滑膜组织进行检测，证实了重要炎性介质高迁移率族蛋白1（HMGB1-1，high mobility group box-1 ）在颞下颌关节OA中表达上调。进而建立了颞下颌关节炎症动物模型，结合体外细胞实验，了解了HMGB-1在颞下颌关节炎症进展和转归中的表达特点。随着炎症的进展，在动物模型中原先细胞核内表达的HMGB-1逐渐出现细胞浆甚至细胞外的表达。并且随着炎症的转归，HMGB-1的表达逐渐减弱，分布也逐渐回归细胞核。体外细胞实验也发现不同浓度IL-1β对髁突软骨细胞HMGB-1表达的调控不一样。10ng/ml和40ng/ml IL-1β刺激髁突软骨细胞48h后可见HMGB-1由细胞核向细胞浆中转移，但24h时未见明显细胞浆表达。两个浓度组HMGB-1表达均在48h时达到高峰。分析了血管化相关因子在颞下颌关节OA中的表达特点，探讨了血管形成在颞下颌关节盘穿孔中的意义。结果表明穿孔关节盘细胞表达相关成血管因子促进了关节盘基质降解和血管化。利用弗氏完全佐剂建立颞下颌关节炎症模型，分析炎症在颞下颌关节OA中的作用。研究发现，在颞下颌关节炎症中确实存在退行性改变，但是这种退行性改变在某种程度上是可以逆转的。在研究颞下颌关节OA血管形成作用的同时，因为选择对照组的原因，选取了颞下颌关节髁突肥大滑膜作为对照。进而发现了血管形成相关因子在髁突肥大患者滑膜中的表达特点。研究发现髁突肥大滑膜细胞表面有68.66%呈CD34阳性表达。髁突肥大滑膜细胞中有关促血管形成因子的蛋白表达升高。但是，抑制血管形成因子TSP1的表达降低。另外，MMP1，MMP3和MMP13的蛋白表达降低。本项目在颞下颌关节OA中发现了HMGB-1这一重要的炎性介质并初步分析了在OA中调节HMGB-1的机制。分析了血管形成在颞下颌关节盘穿孔中的作用，同时也利用颞下颌关节炎症动物模型，研究了颞下颌关节炎症与OA之间的可能联系。探讨了髁突肥大中滑膜细胞血管形成相关因子表达增高的意义。