[发明专利]一种新型大鼠骨关节炎模型的制备方法

说明书

本发明公开了一种新型大鼠骨关节炎模型的制备方法，包括如下步骤：(1)制备光热纳米材料Cu₉S₅@SiO₂；(2)SD雄性大鼠，6‑8周龄，体重180‑240克，1％戊巴比妥腹腔按40mg/Kg剂量腹腔麻醉，关节腔注射100μg/ml混匀的Cu₉S₅@SiO₂液100μL，经大鼠髌下韧带注大鼠膝关节腔；(3)用980nm，0.72W/cm²近红外激光照射大鼠膝关节，大鼠膝关节最高温度超过50℃后，持续10min；(4)于4周后取SD大鼠右侧膝关节通过膝关节软骨HE染色评估损伤情况。该方法操作简单，可以实现能量损伤定量、精准可控，并且可以在热成像仪下全程监控升温情况，实现损伤过程的可视化。

技术领域

本发明涉及用于试验的动物模型的建立方法，具体地说，是一种新型大鼠骨关节炎模型的制备方法。

背景技术

骨关节炎是一种常见的慢性运动系统疾病，好发于老年人的膝关节，可引起关节疼痛进而导致残疾。随着我国老年人口比率的增加，骨关节炎患者人数也逐渐增多。骨关节炎的治疗包括保守治疗和手术治疗，保守治疗如服用非甾体抗炎药(NSAID)可暂时缓解疼痛，手术治疗主要有关节镜下清理术、高位腓骨截骨术以及关节置换术等。考虑到手术风险和费用，有必要对骨关节炎这种疾病进一步研究，并寻找新的治疗方法。

骨关节炎的发病机制尚不明确，关节面的磨损被认为是初始原因。目前，骨关节炎的发病机制涉及关节软骨退变，骨质结构重塑，骨赘形成，关节炎症。其他因素包括老化，肥胖和遗传易感性也促成骨关节炎的形成。在目前临床研究存在一些局限性的情况下，动物模型可以重现关节损伤的发生和发展过程，并为找寻新的治疗方法提供依据，由此可见，动物模型在骨关节炎的研究中显得尤为重要。

目前，骨关节炎动物模型分为原发性和继发性模型，前者包括自发性模型、基因诱导模型，后者包括手术诱导模型、化学药物诱导模型、关节制动模型等。原发性模型能较好模拟人类骨关节炎自然发生过程，但模型制作耗时长，成本高。继发性模型受限于动物个体差异等不可控因素，无法精确量化。理想的骨关节炎动物模型要求模型制作操作流程标准化、重复性好、可控制性强。因此，目前研究中仍迫切需要寻找定量、可控的建模方法。

光热治疗是一种新型微创的治疗技术，利用光热转换材料可以定量地将激光的光能转换成热能，实现局部高温的作用。该技术目前常用于抗肿瘤治疗，将光热材料注射入瘤体或血液系统，在外部激光的照射下将光能转化为热能来杀死癌细胞。光热材料是实现光热转换重要因素，是一类具有红外光热转化性质的粒子，目前的光热纳米材料种类繁多，如贵金属材料纳米金棒、核，硫属铜基材料如Cu₂-XSe、Cu₂-XS，碳基材料，如氧化石墨、碳纳米管等。经典的光热纳米材料Cu₉S₅@SiO₂属性稳定，安全性好，近红外光吸收能力强，光热转化率高。我们尝试利用其光热效应产生的热损伤作用来建立大鼠膝关节骨关节炎模型，实现能量损伤定量、精准可控，并且可以在热成像仪下全程监控升温情况，实验损伤过程的可视化。

中国专利201410270791X公开一种骨关节炎动物模型的制备方法，所述方法包括如下步骤：将基质金属蛋白酶-3以生理盐水配备为浓度为5-10nmol/L，尿激酶型纤溶酶原激活物以生理盐水配备为2-4nmol/L，然后以3:1或2:1比例配备为混合溶液，以0.5mL/kg注射于实验动物关节腔内。中国专利201010590155.7公开了一种用于骨关节炎造模的药物组合物及其制备方法与造模方法，所述药物组合物由木瓜蛋白酶、泊洛沙姆和pH5.7磷酸缓冲液组成，该专利利用了泊洛沙姆控释与凝胶的双重特性，使注入关节的木瓜蛋白酶不具有流动性，随凝胶态的泊洛沙姆黏贴于软骨表面，并向软骨释放，直接致软骨损伤，获得骨关节炎模型。现有技术中，关于本发明大鼠骨关节炎模型的制备方法，目前还未见报道。

发明内容