● 摘要
摘 要目的：前交叉韧带(ACL)和内侧付韧带(MCL)为易损伤韧带。关节囊外韧带MCL有较强的自愈能力，临床上单纯MCL损伤常采用保守治疗。与关节囊外韧带相反，关节囊内韧带ACL不发生自发性修复，临床上中度ACL撕裂常不能愈合，并会引发半月板损伤和关节不稳。膝关节的易损伤韧带MCL损伤后能自行愈合，而ACL不能自行愈合，本文目的是为了考察两者是否在细胞分子生物学、细胞、组织结构等方面存在的本质差别，期望为ACL这个临床很难治疗的常见病找到ACL韧带损伤治疗的途径以及为促进韧带愈合和组织工程重建可替代的ACL新方法提供基础。方法：（1）自行设计了单轴拉伸装置。基于ACL和MCL在体内的方位不同，设计了不同的夹具分别进行定量拉伸。（2）模拟体内膝关节韧带损伤拉伸，观察膝关节前交叉韧带（ACL）和内侧付韧带（MCL）在拉伸损伤后的病理变化，股骨-ACL-胫骨和股骨-MCL-胫骨复合物取自20只雄性Wistar大鼠，分别将复合物拉伸应变为10% 或20%，拉伸时间分别为10分钟或30分钟。将拉伸后的样本于10%的福尔马林中固定、石蜡包埋、切片，分别进行奥新兰-PAS及H&E染色。用FDA和PI双重染色观察拉伸损伤后细胞的存活状态。（3）比较两种韧带组织力学特性。结果：该装置精确度高，操作方便，能够满足实验的要求。损伤后的病理变化表明：未拉伸的对照组， ACL基质较MCL基质含有更多的粘多糖； 当拉伸应变为10%时，ACL的大部分细胞被拉长呈纺锤形，并出现细胞核固缩，时间越长，核固缩现象越严重，MCL的细胞核改变外还伴有胶原的损伤；当拉伸应变为20%时，ACL出现核溶解及胶原撕裂，而MCL在拉伸不到20%时自胫骨连接处撕脱。拉伸后的 ACL和MCL样品肉眼从外观上看依然完好而在显微镜下可明显看到细胞或胶原的损伤。比较ACL和MCL组织力学特性可以看出：在同样应变ε=10%的情况下，拉伸MCL比ACL的所需要的力要大得多，也可以说，在同样大小力的作用下，ACL组织更容易被拉长。MCL在长时间内力的松弛比ACL要大得多，MCL组织在1h和2h时力分别衰减到原来的58.6%和71.7%，而ACL在1h和2h时力才分别衰减到原来的40%和46%。结论：韧带拉伸损伤首先发生于韧带细胞，进一步的拉伸会扩展到胶原纤维，细胞的严重受损对韧带的修复极其不利。在两者胶原纤维受到损伤的情况下，ACL的细胞受损状况较MCL严重。从力学图线上可以看出，在拉伸时间10Min内，松弛较快，而在以后的拉伸过程中趋于平缓。MCL在长时间内力的松弛比ACL要大。关键词：膝关节韧带，单轴拉伸装置设计，病理，力学特性
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