内质网应激

无菌性松动
纳米微粒
磨损颗粒
假体周围骨溶解是假体无菌 性松动的主要原因。 成骨细胞吞噬磨损微粒并产 生相关反应，导致骨溶解吸 收。
纳米微粒
关节置换术后每年在体内产生 约5×1013亚微粒释放入关节腔 。 磨损颗粒主要有：骨水泥颗粒、 聚乙烯颗粒、金属颗粒及陶瓷 颗粒等 金属对金属(MOM)假体，最常 用的Ti合金及Co-Cr-Mo合金材 料。
主要内容
一、课题名称 二、研究背景 三、内质网应激的研究现状 四、研究目的 五、研究内容


六、研究方法及技术路线 七、预期实验结果 八、可行性分析 九、创新性 十、总体进度及安排
一 课题名称
关节置换术后假体周围松动骨组织中 成骨细胞凋亡通道和炎症
的机制和作用
Apoptotic pathway and inflammation within the loosened osseous tissues in aseptic loosening after total hip replacement
4
细胞上清
细胞培养
3
各组分别给予不同浓度的刺激。 24小时收取细胞样品，离心，取上清。 Elisa测定上清液中松动相关因子TNF-α 、IL-1β、 IL- 6的蛋白含量。
Ti组
每孔以33.3ppm的浓 度加入Ti纳米颗粒
Co组
每孔以33.3ppm的浓 度加入Co纳米颗粒
TG组
避光情况下，每孔以 200nmol/L的浓度加入 TG
五 研究内容
磨损 微粒
一般认为成骨细胞为非吞噬细胞，但体外研究证实其能 大量吞噬Ti、Co、Cr及其合金等微粒。
Pioletti等发现，成骨细胞吞噬钛微粒后可引起细胞凋亡， 钛微粒通过触发凋亡来降低成骨细胞活性。
假体 植入
内质网 应激反应
无菌性 松动
人工关节金属磨损纳米微粒能否引起 成骨细胞ERS：通过检测凋亡目标蛋白 2. 成骨细胞ERS与无菌性松动的关系： 通过检测无菌性松动相关的细胞因子 (TNF-α ，IL-1β，IL-6)。 金属纳米微粒在动物模型上能否引起 骨溶解、无菌性松动，产生ERS。
PE组
每孔以0.3%v/v的浓 度加入PE纳米颗粒
PMMA组
Al2O3组
每孔以0.3%v/v的浓 度加入Al2O3纳米颗粒
每孔以0.3%v/v的浓 度加入PMMA纳米颗 粒
6
动物 实验
麻醉
1
氯氨酮和氟哌利多混合腹腔注射麻醉小鼠，俯卧 位固定于操作台上。
切口
Baidu Nhomakorabea
2
术区备皮后，以0．5％的碘伏消毒，铺无菌巾， 取小鼠头部前正中矢状切中，长约10 mm。
刺激
3
切开皮肤，显露10 mm x10mm大小的骨膜，将 不同刺激均匀洒于骨膜上后，连续锁边缝合切口。
术后
4
术后腹腔注射青霉素防止感染。
2

各组分别给予不同浓度的刺激。 0、3、6、12、24h收获细胞，裂解细胞，提取蛋白。 酶标仪测蛋白含量。 Western blot，Biomark为：IRE1-α 、Bip/GRP78、CHOP。
动物实验
1
细胞样品
成骨细胞的原代培养

各组分别加入不同浓度刺激。 两周后取骨膜组织和颅骨组织标本。 骨膜标本：Elisa、Western blot。 颅骨标本：ALP染色, toluidine blue染色
二 研究背景
目前全世界每年开展的全髋 关节置换术已超过100万次。 翻修手术病例数已经达到同 期全髋关节置换手术的 20% 左右 。 翻修的主要原因是人工关节 发生无菌性松动 。
国外有人在翻修的组织中观察到了 Co-Cr-Mo的纳米颗粒, 还有的学者在假体表面的细胞内发 现了纳米颗粒.