关节腔注射医用臭氧对早期颞下颌骨关节炎模型大鼠髁突组织学的影响

doi:10.12307/2023.989

中国组织工程研究 ›› 2024, Vol. 28 ›› Issue (4): 505-509.doi: 10.12307/2023.989

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关节腔注射医用臭氧对早期颞下颌骨关节炎模型大鼠髁突组织学的影响

买斯吐热木·黑力力1，2，张婉霞1，2，尼加提·努尔穆罕默德1，2，买买提吐逊·吐尔地1，2

1新疆医科大学第一附属医院(附属口腔医院)口腔颌面创伤正颌外科，新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830054；2新疆维吾尔自治区口腔医学研究所，新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830054

收稿日期:2022-11-14 接受日期:2023-01-16 出版日期:2024-02-08 发布日期:2023-07-13
通讯作者: 买买提吐逊·吐尔地，博士，主任医师，新疆医科大学第一附属医院(附属口腔医院)口腔颌面创伤正颌外科，新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830054；新疆维吾尔自治区口腔医学研究所，新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830054
作者简介:买斯吐热木·黑力力，女，1993年生，新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市人，维吾尔族，新疆医科大学在读硕士，医师，主要从事颌面创伤外科研究。

Effect of intraarticular injection of different concentrations of ozone on condylar histology of rats with early temporomandibular joint osteoarthritis

Maisituremu·Heilili1, 2, Zhang Wanxia1, 2, Nijiati·Nuermuhanmode1, 2, Maimaitituxun·Tuerdi1, 2

1Department of Oral and Maxillofacial Trauma and Orthognathic Surgery, the First Affiliated Hospital (Affiliated Stomatological Hospital) of Xinjiang Medical University, Urumqi 830054, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China; 2Xinjiang Uygur Autonomous Region Institute of Stomatology, Urumqi 830054, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China

Received:2022-11-14 Accepted:2023-01-16 Online:2024-02-08 Published:2023-07-13
Contact: Maimaitituxun·Tuerdi, MD, Chief physician, Department of Oral and Maxillofacial Trauma and Orthognathic Surgery, the First Affiliated Hospital (Affiliated Stomatological Hospital) of Xinjiang Medical University, Urumqi 830054, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China; Xinjiang Uygur Autonomous Region Institute of Stomatology, Urumqi 830054, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China
About author:Maisituremu·Heilili, Master candidate, Physician, Department of Oral and Maxillofacial Trauma and Orthognathic Surgery, the First Affiliated Hospital (Affiliated Stomatological Hospital) of Xinjiang Medical University, Urumqi 830054, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China; Xinjiang Uygur Autonomous Region Institute of Stomatology, Urumqi 830054, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

医用臭氧：臭氧是一种由3个氧原子组成的强氧化剂，它具有刺激氧化酶过度表达、中和炎症反应中产生的过量反应性氧化物、抑制炎症反应时细胞因子释放及通过改变关节腔内环境促进关节软骨修复和再生的作用，临床上一般采用关节腔内注射医用臭氧的方法以减缓骨关节炎症状和改善关节功能。
碘乙酸钠：是目前动物实验中骨关节炎建模时最常用来注射的化合物，是甘油醛-3-磷酸脱氢酶活性的抑制剂，可诱导软骨细胞凋亡，引起软骨基质改变、软骨降解丢失、滑膜炎症等病理改变。

背景：在临床以及动物实验中均已证实关节腔内注射医用臭氧可有效改善颞下颌关节炎的症状，减缓疾病的发展，但注射医用臭氧的最理想浓度及其范围仍有争议。

目的：观察颞下颌关节腔内注射不同质量浓度医用臭氧对颞下颌骨关节炎大鼠髁突软骨的影响。
方法：从42只SD大鼠中随机抽取6只作为健康对照组，剩余大鼠采用关节腔内一次性注射碘乙酸钠法建立颞下颌骨关节炎模型，在建模成功的36只大鼠中选择6只作为模型参照组，其余的30只为20，30，40 mg/L医用臭氧组，每组10只。建模成功后医用臭氧组大鼠关节腔内分别注射质量浓度为20，30，40 mg/L医用臭氧，每周1次，连续注射3周，模型参照组和健康对照组分别注射等体积生理盐水，末次注射后1周，取单侧颞下颌关节组织，ELISA法检测髁突软骨中血管内皮生长因子水平，并取另一侧颞下颌关节组织进行苏木精-伊红染色和番红O-固绿染色，应用改良Mankin’s评分法评价颞下颌关节组织病理变化程度。

结果与结论：①与健康对照组相比，模型参照组、医用臭氧20，30，40 mg/L组大鼠髁突软骨中血管内皮生长因水平显著升高(P < 0.05)；与模型参照组、医用臭氧40 mg/L组相比，医用臭氧20，30 mg/L组髁突软骨中血管内皮生长因子水平明显下降(P < 0.05)；与医用臭氧30 mg/L组相比，医用臭氧20 mg/L组髁突软骨中血管内皮生长因子水平较低(P < 0.05)；②组织学观察结果显示医用臭氧20，30，40 mg/L组及模型参照组改良Mankin’s评分均高于健康对照组(P < 0.05)，医用臭氧20，30 mg/L组改良Mankin’s评分低于模型参照组、医用臭氧40 mg/L组(P < 0.05)；③结果表明，关节腔内注射质量浓度分别为20，30 mg/L医用臭氧时，能明显缓解大鼠颞下颌骨关节炎的进展，尤其是注射20 mg/L医用臭氧时效果更佳，但是当臭氧质量浓度上升到40 mg/L时，反而会加重大鼠颞下颌骨关节炎的病变程度。

https://orcid.org/0000-0002-0505-0993(买买提吐逊·吐尔地)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: 颞下颌关节紊乱病, 骨关节炎, 臭氧, 血管内皮生长因子

Abstract: BACKGROUND: It has been proved in clinical and animal experiments that intraarticular injection of medical ozone can effectively improve the symptoms of temporomandibular joint osteoarthritis and slow down the progression of the disease. However, the optimal concentration and range are still controversial.
OBJECTIVE: To analyze the effects of intraarticular injection of different concentrations of medical ozone on the condylar cartilage of rats with temporomandibular joint osteoarthritis.
METHODS: Of the 42 rats, 6 rats were randomly selected as the healthy control group, and the remaining rats were given one-time injection of sodium iodoacetate into the joint cavity to establish the temporomandibular joint osteoarthritis model. Of the 36 rats successfully modeled, 6 rats were selected as the model control group, and the remaining 30 were randomly divided into 20, 30, 40 mg/L medical ozone groups, with 10 rats in each group. After successful modeling, the rats in the medical ozone groups were given intra-articular injection of 20, 30, 40 mg/L medical ozone oxygen once a week for 3 weeks, respectively, and the model and healthy control groups were injected with equal volume of saline. One week after the final injection, unilateral temporomandibular joint tissues were taken, and the level of vascular endothelial growth factor in condylar cartilage was measured by ELISA. Hematoxylin-eosin staining and saffron O-fast green staining were performed on the contralateral temporomandibular joint tissues. The modified Mankin’s score was applied to evaluate the degree of histopathological changes in the temporomandibular joint.
RESULTS AND CONCLUSION: Compared with the healthy control group, the vascular endothelial growth factor level in the condylar cartilage of rats was significantly increased in the model control and 20, 30, 40 mg/L medical ozone groups (P < 0.05). Compared with the model control group and 40 mg/L medical ozone group, the vascular endothelial growth factor level in the condylar cartilage of rats was significantly decreased in the 20 and 30 mg/L medical ozone groups (P < 0.05). Compared with the 30 mg/L medical ozone group, the vascular endothelial growth factor level in the condylar cartilage of rats was significantly decreased in the 20 mg/L medical ozone group (P < 0.05). Histological observations showed that the modified Mankin’s scores in the 20, 30, and 40 mg/L medical ozone groups and the model control group were higher than those in the healthy control group (P < 0.05), while the modified Mankin’s scores in the 20 and 30 mg/L medical ozone groups were lower than those in the model control group and the 40 mg/L medical ozone group (P < 0.05). To conclude, intraarticular injection of medical ozone at mass concentrations of 20 and 30 mg/L significantly alleviated the progression of osteoarthritis of the temporomandibular joint in rats, especially when 20 mg/L medical ozone was injected. However, the degree of osteoarthritis in the temporomandibular joint of rats was aggravated when the mass concentration of ozone increased to 40 mg/L.

Key words: temporomandibular joint disorder, osteoarthritis, ozone, vascular endothelial growth factor

中图分类号:

买斯吐热木·黑力力, 张婉霞, 尼加提·努尔穆罕默德, 买买提吐逊·吐尔地. 关节腔注射医用臭氧对早期颞下颌骨关节炎模型大鼠髁突组织学的影响[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(4): 505-509.

Maisituremu·Heilili, Zhang Wanxia, Nijiati·Nuermuhanmode, Maimaitituxun·Tuerdi. Effect of intraarticular injection of different concentrations of ozone on condylar histology of rats with early temporomandibular joint osteoarthritis[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2024, 28(4): 505-509.

图/表（结果） 3

2.1 实验动物数量分析实验最初选取SD大鼠 50 只，中途脱落 8 只，原因是由于操作方法不当或麻醉药物超量引起，最后对剩余42只SD大鼠进行结果分析，随机分为5组，其中健康对照组6只，模型参照组6只，20，30，40 mg/L医用臭氧组各10只。
2.2 ELISA试剂盒检测髁突软骨中VEGF水平与健康对照组相比，模型参照组、医用臭氧组大鼠髁突软骨中VEGF水平显著升高，差异有显著性意义(|Z|模型参照=2.88，|Z|20 mg/L=2.60，|Z|30 mg/L=3.25，|Z|40 mg/L=3.25，P < 0.05)；与模型参照组相比，医用臭氧20，30 mg/L组髁突软骨中VEGF水平明显下降，差异有显著性意义(|Z|20 mg/L=3.25，|Z|30 mg/L=3.25，P < 0.05)；同时医用臭氧20，30 mg/L组髁突软骨中VEGF水平较医用臭氧40 mg/L组也明显降低(|Z|20 mg/L=3.78，|Z|30 mg/L=3.78，P < 0.05)；医用臭氧40 mg/L组与模型参照组相比，差异无显著性意义(|Z|=1.96，P > 0.05)；医用臭氧20 mg/L组VEGF水平低于医用臭氧30 mg/L组(|Z|=2.12，P < 0.05)，见表2。

2.3 番红O-固绿染色结果
2.3.1 健康对照组病理学改变不明显，髁突软骨从外到内依次分为纤维层和增殖层、肥大层与钙化的软骨层，4层结构排列紧密、有序，层次分明，软骨细胞的排列规则且均匀分布，番红O-固绿染色组织有明显的红染现象，见图1A。
2.3.2 模型参照组 4层结构层次较为模糊，细胞数目稀少，无细胞区占有相当大的比重，肥大层和钙化软骨层均见裂隙，番红O-固绿染色的组织红染程度降低，部分地区未见染色，见图1B。 2.3.3 医用臭氧组医用臭氧20 mg/L组4层结构更清晰，髁突表面的纤维层塌陷，细胞数量略有下降，无细胞区比例低，番红O-固绿染色组织的红染程度略有减低，见图1C。医用臭氧30 mg/L组有较明显的4层结构，髁突面胶原纤维塌陷，没有无细胞区的发生，细胞数量较正常，番红O-固绿染色组织红染程度降低或正常，见图1D。医用臭氧40 mg/L组4层结构层次不清，胶原纤维层形态高低不平，纤维崩解严重，软骨细胞的排列水平不整齐、软骨细胞数量严重下降，番红O-固绿染色组织的红染程度严重减低，见图1E。

各组番红O-固绿软骨染色改良Mankin’s评分见表2。
2.4 苏木精-伊红染色结果健康对照组髁突软骨无见明显病理学改变，4层结构排列紧密、有序，层次清楚，软骨细胞排列整齐，分布均匀，见图2A；模型参照组及医用臭氧40 mg/L组细胞层次不清晰，增殖层有裂隙，细胞数量下降严重，有多个无细胞区，见图2B，E；医用臭氧20，30 mg/L组细胞层次较清楚，髁突表面的纤维层塌陷，细胞数量略有下降，无细胞区的面积小于模型参照组，见图2C，D。模型参照组及3个医用臭氧组改良Mankin′s得分均较健康对照组高，且医用臭氧20，30 mg/L组改良Mankin′s得分显著低于模型参照组和医用臭氧40 mg/L组，差异均有显著性意义(|Z|> 3.00，P < 0.05)，见表2。

参考文献

[1] SPERRY MM, KARTHA S, WINKELSTEIN BA, et al. Experimental Methods to Inform Diagnostic Approaches for Painful TMJ Osteoarthritis. J Dent Res. 2019;98(4):388-397.
[2] WANG XD, ZHANG JN, GAN YH, et al. Current understanding of pathogenesis and treatment of TMJ osteoarthritis. J Dent Res. 2015; 94(5):666-673.
[3] 段鑫,李奇,林荔军,等.骨关节炎滑膜组织中缺氧诱导因子-1α、血管内皮生长因子的表达[J].南方医科大学学报,2011,31(1):117-120.
[4] FRANSÈS RE, MCWILLIAMS DF, MAPP PI, et al. Osteochondral angiogenesis and increased protease inhibitor expression in OA. Osteoarthritis Cartilage. 2010;18(4):563-571.
[5] ZHANG S, CAO W, WEI K, et al. Expression of VEGF-receptors in TMJ synovium of rabbits with experimentally induced internal derangement. Br J Oral Maxillofac Surg. 2013;51(1):69-73.
[6] 蔡恒星,柯金,孟庆功,等.透明质酸注射联合咀嚼肌功能训练治疗老年性颞下颌关节骨关节炎患者的临床研究[J].口腔医学研究, 2019,35(3):262-265.
[7] 乔祺惠,周青.颞下颌关节骨关节病物理及药物治疗研究进展[J].中国实用口腔科杂志,2018,11(9):557-563.
[8] SALAMANNA F, GIAVARESI G, PARRILLI A, et al. Effects of intra-articular hyaluronic acid associated to Chitlac (arty-duo®) in a rat knee osteoarthritis model. J Orthop Res. 2019;37(4):867-876.
[9] KENMOCHI M. Clinical outcomes following injections of leukocyte-rich platelet-rich plasma in osteoarthritis patients. J Orthop. 2019;18:143-149.
[10] 李海群,张志仕,李博,等.医用臭氧水对兔膝关节骨性关节炎软骨p38MAPK、ERK与JNK表达的影响[J].解剖科学进展,2018,24(2): 126-128.
[11] 李来月,金鸿宾,万春友,等.医用臭氧关节腔内注射对膝关节骨性关节炎大鼠疗效研究[J].亚太传统医药,2017,13(13):9-11.
[12] 满城,张碧,马永清,等.关节腔注射TGF-1治疗兔颞下颌关节骨关节炎的实验研究[J].临床口腔医学杂志,2009,25(12):714-717.
[13] PRITZKER KP, GAY S, JIMENEZ SA, et al. Osteoarthritis cartilage histopathology: grading and staging. Osteoarthritis Cartilage. 2006; 14(1):13-29.
[14] ROY H, BHARDWAJ S, YLÄ-HERTTUALA S. Biology of vascular endothelial growth factors. FEBS Lett. 2006;580(12):2879-2887.
[15] JANSEN H, MEFFERT RH, BIRKENFELD F, et al. Detection of vascular endothelial growth factor (VEGF) in moderate osteoarthritis in a rabbit model. Ann Anat. 2012;194(5):452-456.
[16] NAGAI T, SATO M, KUTSUNA T, et al. Intravenous administration of anti-vascular endothelial growth factor humanized monoclonal antibody bevacizumab improves articular cartilage repair. Arthritis Res Ther. 2010;12(5):R178.
[17] 邓力,张清彬,张颖,等.臭氧治疗颞下颌关节炎的临床研究[J].口腔医学研究,2016,32(11):1208-1210.
[18] FENG X, BEIPING L. Therapeutic Efficacy of Ozone Injection into the Knee for the Osteoarthritis Patient along with Oral Celecoxib and Glucosamine. J Clin Diagn Res. 2017;11(9):UC01-UC03.
[19] LOPES DE JESUS CC, DOS SANTOS FC, DE JESUS LMOB, et al. Comparison between intra-articular ozone and placebo in the treatment of knee osteoarthritis: A randomized, double-blinded, placebo-controlled study. PLoS One. 2017;12(7):e0179185.
[20] 马志坤,傅志俭,孙涛,等.医用臭氧对膝骨关节炎兔软骨基质金属蛋白酶-1的影响[J].中华麻醉学杂志,2007,27(12):1107-1109.
[21] VAN DEN BERG WB. Osteoarthritis year 2010 in review: pathomechanisms. Osteoarthritis Cartilage. 2011;19(4):338-341.
[22] KVAM BJ, FRAGONAS E, DEGRASSI A, et al. Oxygen-derived free radical (ODFR) action on hyaluronan (HA), on two HA ester derivatives, and on the metabolism of articular chondrocytes. Exp Cell Res. 1995;218(1):79-86.
[23] 史丽璞,王旭,郇稳.医用臭氧对膝骨关节炎患者疼痛程度、关节功能及血清NO、SOD、MDA的影响[J].风湿病与关节炎,2021,10(2): 11-14.
[24] TIRELLI U, CIRRITO C, PAVANELLO M, et al. Ozone therapy in 65 patients with fibromyalgia: an effective therapy. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2019;23(4):1786-1788.
[25] 杨妮娜,詹景棣,柳海晓,等.臭氧通过调节HIF-1α-VEGF信号通路治疗类风湿关节炎的实验研究[J].浙江医学,2019,41(21):2265-2268.
[26] TANG N, WANG L, ESKO J, et al. Loss of HIF-1alpha in endothelial cells disrupts a hypoxia-driven VEGF autocrine loop necessary for tumorigenesis. Cancer Cell. 2004;6(5):485-495.
[27] MUZ B, KHAN MN, KIRIAKIDIS S, et al. Hypoxia. The role of hypoxia and HIF-dependent signalling events in rheumatoid arthritis. Arthritis Res Ther. 2009;11(1):201.
[28] 赵利剑,王平,郎建伟,等.医用臭氧注射联合加味四妙汤治疗慢性膝关节滑膜炎50例临床观察[J].湖南中医杂志,2018,34(1):71-73.
[29] 韦英成,吴肖梅,梁晓行,等.医用臭氧水穴位注射结合颈椎牵引治疗椎动脉型颈椎病的临床观察[J].中华全科医学,2020,18(6): 1014-1017.
[30] 李泓锡,姚鹏.医用臭氧配合羟考酮缓释剂治疗中重度癌痛的临床观察[J].中国现代医学杂志,2018,28(22):49-53.

引言

材料方法

1.1 设计随机对照动物实验，采用Wilcoxon秩和检验进行组间两两比较。
1.2 时间及地点实验于2021年1-6月在新疆医科大学动物实验中心及新疆医科大学临床医学研究院完成。
1.3 材料
1.3.1 实验动物及分组雄性SD大鼠42只，8-10周龄，体质量260-320 g，由新疆医科大学动物实验中心提供。42只SD大鼠随机分成5组，其中健康对照组6只，模型参照组6只，医用臭氧20，30，40 mg/L组各10只。所有大鼠均在造模前进行了常规检查及麻醉处理。实验经过新疆医科大学第一附属医院动物伦理委员会批准，审批号为IACUC-20160218-001，实验过程严格按照科学技术部2006年颁布的《关于善待实验动物的指导性意见》进行。
1.3.2 主要仪器与试剂碘乙酸钠(生工生物工程股份有限公司)；VEGF ELISA试剂盒(武汉伊莱瑞特生物科技股份有限公司)；医用臭氧发生器(德国Hermann公司)；高速离心机(科大创新股份有限公司中佳分公司)；切片机、包埋机、显微系统(Leica，德国)；恒温箱(上海爱朗仪器有限公司)；防脱载玻片(南通海伦生物医学器材制造有限公司)。
1.4 方法
1.4.1 TMJOA大鼠模型建立麻醉起效后，在医用臭氧组30只和模型参照组6只SD大鼠双侧颞下颌关节腔内注射碘乙酸钠注射液50 μL，3周后如果大鼠颞下颌关节活动度受限、张口困难、体质量显著下降，大鼠颞下颌关节处关节部位肿胀，即TMJOA建模成功。
1.4.2 处置建模成功后，医用臭氧组大鼠于双侧颞下颌关节腔内分别注射20，30，40 mg/L医用臭氧0.1 mL，模型参照组和健康对照组则分别注射等体积生理盐水，每周1次，持续注射3周。

1.4.3 取材末次注射1周后，于麻醉状态下颈椎脱臼法处死大鼠，将SD大鼠头从面部矢状面切开，分左右两侧，分离面部的皮肤和筋膜组织，让颞下颌关节完全暴露在视野中，髁突颈以下0.5 cm处截断下颌支，截断觀骨、颞骨，去除关节囊以外的所有肌肉、筋膜组织，获得颞颌关节，并完整剥离髁突组织，左侧髁突软骨组织放入-80 ℃冰箱中冻存，右侧髁突软骨组织放入40 g/L多聚甲醛中固定48 h后转移至EDTA脱钙液，待脱钙至终点(1 mL注射器能无阻碍穿透组织最厚处)再进行脱水、透明、包埋，最后制备成4 μm的切片。

1.5 主要观察指标
1.5.1 ELISA法检测髁突软骨中VEGF水平取冻存的髁突软骨和软骨下骨组织10 mg，置于液氮内，加匀浆介质磨细，4 ℃、10 000×g离心10 min，取上清液，用固相双抗体夹心ELISA法检测VEGF水平，严格按照试剂盒的说明书操作。在酶标板中分别添加不同浓度标准品(梯度稀释)和髁突软骨及其软骨下骨组织匀浆的上清液，在酶标仪波长450 nm处读取标本吸光度值，于双对数坐标轴上进行四参数逻辑函数标准曲线拟合，然后将试样吸光度值代入标准曲线中，计算样本的VEGF水平。

1.5.2 番红O-固绿染色髁突组织固定48 h后，EDTA脱钙液脱钙，脱水、透明、浸蜡、包埋、切片，经常规番红O-固绿染色后，在显微镜下取视野最为清晰的区域进行图像采集，参照改良Mankin’s评分表对关节组织的病损程度进行组织学评分(包括软骨结构、软骨细胞、潮线以及番红O-固绿染色4个部分)，见表1。

1.5.3 苏木精-伊红染色每组每只大鼠各选取1张切片，将切片于65 ℃烤箱中过夜后常规脱蜡至水，浸泡苏木精溶液8 min，在自来水缸内静置3 s，待多余的苏木精染液冲洗干净，切片置于盐酸乙醇溶液中进行分化，随即浸泡在PBS缸内返蓝10 min左右，更换自来水，持续返蓝1 min；然后在伊红溶液中浸泡2 min，将多余的伊红染液洗掉，依次进行脱水、透明、中性树胶封固、光学显微镜观察，从各髁突软骨切片上选择视野最为清晰的位置采集图像，按照改良的Mankin’s评分表进行评分(包括软骨结构、软骨细胞2个部分)，见表1。
1.6 统计学分析采用SPSS 25.0软件进行数据分析，计量资料以x±s表示；各组软骨内VEGF水平、改良Mankin’s评分等非正态数据的组间两两比较采用Wilcoxon秩和检验，检验水准α=0.05，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

TMJOA是颞下颌骨关节疾病中最常见的一种退行性疾病，其发病机制尚未明确，近年来，越来越多的研究集中在骨关节炎的分子机制上。已有研究表明，关节滑膜内血管增生、软骨退化等表现可能与骨关节炎的发生发展有关联[12-13]。VEGF被认为是一种血管渗透性因子，在新血管生成过程中直接和间接地涉及各个环节[14]。JANSEN等[15]以及NAGAI等[16]的实验结果表明，VEGF导致TMJOA软骨退变，可能与VEGF对软骨血管增生及软骨细胞周围微环境的影响密切相关。因此，可通过比较关节腔软骨内VEGF水平来评估骨关节炎的严重程度。
关节腔内注射臭氧是近年来兴起的TMJOA新疗法，研究表明，与其他常用骨关节注射类药物或口服药物相比，注射医用臭氧有着相同甚至更佳的疗效，且注射医用臭氧所产生的并发症较轻微，可自行痊愈[17-19]。臭氧的氧化性很强[20]，能刺激氧化酶的过度表达、中和反应性氧化产物、拮抗细胞因子、诱导血管扩张、促进炎症吸收[21]，同时臭氧还对关节周围神经末梢有一定影响，激发内源性阿片类物质的释放，从而起到消炎、镇痛之功效[22]。臭氧对成纤维细胞也有刺激作用，可以促进软骨细胞的再生，延缓或阻滞关节退变，推进组织修复工作[23-24]。已有多项研究证实关节腔内注入臭氧可消除大鼠关节肿胀，其作用机制为通过抑制HIF-1α-VEGF信号通路有效地降低关节局部相关细胞因子HIF-1α及VEGF表达水平，由此缓解局部炎性症状，延缓病情发展[25-27]。
临床应用时，注射的臭氧质量浓度多在20-40 mg/L之间[28-30]，在研究注射臭氧对关节炎疗效的动物实验中也较多使用20 mg/L或30 mg/L医用臭氧[10-11]，但以上研究均未给出明确的浓度使用依据。该研究通过观察TMJOA大鼠注射不同质量浓度医用臭氧时关节软骨VEGF水平变化及组织病理学改变，选择骨关节炎治疗动物实验中最为理想的医用臭氧注射质量浓度，结果显示，与健康对照组相比，模型参照组和不同质量浓度医用臭氧组大鼠关节软骨VEGF水平及基于组织染色Mankin’s得分显著增高，表明该研究构建的TMJOA大鼠模型是较为成功的，并确认VEGF水平升高与骨关节炎发病和组织学变化有关。随后将不同质量浓度医用臭氧组和模型参照组进行对比，结果表明与模型参照组相比，关节腔内注入20，30 mg/L臭氧大鼠关节软骨VEGF水平和Mankin’s得分显著降低，当质量浓度增加至40 mg/L
时，大鼠关节软骨内VEGF水平和Mankin’s得分与模型参照组无显著差异，因此可推出医用关节腔内注射医用臭氧只有在一定质量浓度范围内可以降低颞下颌骨关节炎大鼠中VEGF水平，促进体内有氧代谢从而减轻炎症因子对关节的损伤和局部炎症反应，但是若臭氧质量浓度过高则不仅不能起到治疗效果，甚至会加速组织病变程度。此外该研究还对治疗较理想的20，30 mg/L医用臭氧组进行两两比较，结果表明，20 mg/L医用臭氧组大鼠VEGF水平明显少于30 mg/L医用臭氧组，但是两组Mankin’s评分没有显著差异，这表明与30 mg/L医用臭氧组相比，20 mg/L医用臭氧对TMJOA大鼠关节软骨VEGF水平有一定程度的抑制作用，但是对于TMJOA大鼠组织学改善效果与30 mg/L医用臭氧相当。该研究为后续研究医用臭氧治疗TMJOA大鼠的作用机制奠定了理论依据。
关节腔内注射医用臭氧是一种操作简单、有效、可重复性高的治疗TMJOA 的方法。该研究证明了颞下颌关节腔内注射质量浓度为20-30 mg/L的医用臭氧可显著减轻TMJOA大鼠髁突软骨及软骨下骨的损伤，且其中20 mg/L医用臭氧对于TMJOA大鼠VEGF的抑制效果更加显著，由于研究观测时间有限且仅为动物实验，故对于医用臭氧的长期疗效及临床效用仍需进一步进行验证。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关节腔注射医用臭氧对早期颞下颌骨关节炎模型大鼠髁突组织学的影响

Effect of intraarticular injection of different concentrations of ozone on condylar histology of rats with early temporomandibular joint osteoarthritis

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[1]	张克凡, 石辉. 细胞因子治疗骨关节炎的研究现状及应用前景[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(6): 961-967.
[2]	申飞燕, 姚吉祥, 苏珊珊, 赵忠民, 唐巍东. 敲低环状RNA WD重复含蛋白1抑制膝骨关节炎软骨细胞增殖并诱导凋亡[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(4): 499-504.
[3]	刘宇涵, 樊渝江, 王启光. 早期创伤性膝骨关节炎动物模型构建方案的比较[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(4): 542-549.
[4]	张亚茹, 陈焱君, 张晓东, 陈胜华, 黄文华. 谷胱甘肽过氧化物酶4介导铁死亡在膝骨关节炎滑膜炎发生发展中的作用[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(4): 550-555.
[5]	刘潞兴, 狄鸣远, 杨强. 中药有效成分治疗骨关节炎机制中的信号通路[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(4): 609-614.
[6]	闫炳翰, 李志超, 苏辉, 薛海鹏, 徐展望, 谭国庆. 中药单体靶向自噬治疗骨关节炎的作用机制[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(4): 627-632.
[7]	陈俊炎, 孟庆奇, 李斯明. 关节腔注射治疗骨关节炎药物载体系统中的软骨靶向功能[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(3): 458-463.
[8]	刘宝方, 徐斌, 陈雷. 葛根汤治疗骨关节炎的网络药理学分析及动物实验验证[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(2): 193-199.
[9]	孟志成, 乔卫平, 赵阳, 刘洪飞, 李凯杰, 马博. 免疫细胞及相关细胞因子在骨关节炎发病及治疗中的作用[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(2): 280-287.
[10]	申飞燕, 姚吉祥, 苏珊珊, 赵忠民, 唐巍东. 敲低环状RNA WD重复含蛋白1抑制膝骨关节炎软骨细胞增殖并诱导凋亡[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(在线): 1-6.
[11]	李晓敏, 田向东 , 谭冶彤 , 朱光宇 , 王荣田 , 王剑 , 薛志鹏, 马晟, 胡元一, 黄叶, 丁天送. 骨质疏松性内侧室膝骨关节炎胫骨高位截骨后下肢力线及膝关节功能的变化[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(9): 1325-1329.
[12]	黄林科, 韦林华, 蒋捷, 刘倩, 陈蔚蔚. 雌激素与跑台运动干预卵巢切除模型小鼠骨量和关节软骨的变化[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(8): 1166-1171.
[13]	柯维强, 陈祥慧, 陈小玲, 孟杰, 马燕琳. 自体外周血干细胞移植联合利妥昔单抗治疗弥漫大B细胞淋巴瘤及相关因子的表达[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(6): 915-920.
[14]	袁长深, 官岩兵, 李哲, 容伟明, 廖书宁, 陈乐伟, 梅其杰, 段戡. 骨关节炎坏死性凋亡关键基因的筛选与验证[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(5): 695-700.
[15]	谷明西, 王博, 田丰德, 安宁, 郝瑞胡, 王常成, 郭林. 同期和分期双侧全膝关节置换的早期疗效和安全性比较[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(4): 565-571.