腺相关病毒介导核心结合蛋白因子2对小鼠退行性膝关节炎的保护作用

目的:观察腺相关病毒介导核心结合蛋白因子2(Runx2)对小鼠退行性膝关节炎的修复作用。方法:60只大鼠(购自上海斯莱克实验动物有限公司)随机分为假手术组、模型组和Runx2组，模型组和Runx2组小鼠通过小鼠右后肢膝关节前交叉韧带切断手术，建立退行性膝骨关节炎小鼠模型。假手术组小鼠仅做手术，不切断交叉韧带。小鼠建模成功4周后，假手术组和模型组小鼠膝关节腔注射携带空载体的阴性腺相关病毒。Runx2组小鼠膝关节腔注射携带Runx2基因的腺相关病毒。注射21 d后，分析3组小鼠攀爬时间和长距离运动能力；分析关节软骨和滑膜评分的变化；采用酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒检测3组小鼠肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素(IL)-1β水平；采用荧光定量聚合酶链反应(PCR)分析3组小鼠软骨组织中OSX和骨保护素(OPG) mRNA表达水平。计量数据比较采用单因素方差分析，组建两两比较采用LSD法。结果:与模型组小鼠攀爬时间和长运动距离[(539.11±79.21) s和(68.20±13.99) m]比较，Runx2组[(1401.72±102.83) s和(201.58±17.92) m]明显增加，差异有统计学意义( t＝9.102， P<0.05； t＝6.119， P<0.05)。与模型组小鼠膝关节软骨评分和膝关节滑膜评分[(7.51±1.82)分和(7.25±1.93)分]比较，Runx2组[(5.98±1.86)分和(6.01±1.62)分]明显下降，差异有统计学意义( t＝6.195， P<0.05； t＝5.018， P<0.05)。与模型组小鼠外周血TNF-α和IL-1β水平[(251.50±43.19) ng/L和(271.57±32.19) ng/L]比较，Runx2组[(78.54±8.19) ng/L和(98.40±10.32) ng/L]明显下降，差异有统计学意义( t＝7.001， P<0.05； t＝7.193， P<0.05)。与假手术组和模型组骨桥蛋白(OPN) mRNA水平(1.00±0.19和0.94±0.17)比较，Runx2组(2.55±0.23)显著增加，差异有统计学意义( t＝2.209， P<0.05； t＝2.413， P<0.05)。与假手术组和模型组OSX mRNA水平(0.98±0.14和1.09±0.21)比较，Runx2组(3.01±0.20)显著增加，差异有统计学意义( t＝2.501， P<0.05； t＝2.216， P<0.05)。 结论:腺相关病毒介导Runx2可降低退行性膝关节炎小鼠的炎性因子水平，促进成骨细胞成熟，降低膝关节软骨和滑膜的病理变化，提高小鼠运动能力。