https://scholars.lib.ntu.edu.tw/handle/123456789/204545
標題: | 人工關節溶解性鈦微粒對肺部及心血管系統的作用(2/2) | 作者: | 楊榮森 | 關鍵字: | 鈦植入物;一氧化氮;肺部組織;內毒素;人類臍靜脈內皮細胞 | 公開日期: | 2004 | 出版社: | 臺北市:國立臺灣大學醫學院骨科 | 摘要: | 目前人工關節的置換已是骨科臨床上治療關節炎的常見手術,由於鈦具有高惰性及 耐腐蝕性,因此鈦合金(Ti6Al4V)是其中一種廣被採用於手術醫材及人工關節的材 質,但是使鈦植入物後,會釋出溶解態腐蝕產物及磨損微粒。本研究小組也曾證實, 發生人工關節鬆脫病患的血液內及尿液的金屬離子含量(包括鈦)遠比正常人及未 發生鬆脫者為高,顯見金屬元素可經循環系統分佈全身組織。這些金屬可在體內各 處散佈,這些又可能再引起該部位的局部巨噬細胞進行各種反應,包括釋出一氧化 氮,細胞動力素、分解酵素等,因此可能會對全身各處引起各種可能的生理或病理 反應,例如肺臟、心血管組織等。近年來有關此方面的研究很少。第一年研究:為 利用已建立的體外細胞培養模式,以探討人工關節鈦金屬釋放之溶解態鈦所引起的 細胞生化學酵素變化及其互動關係。結果發現植入人工關節同材質的金屬(Ti6Al4V) 塊動物2和4周後,其血液及肺部鈦元素含量明顯增高,且分離出之肺泡巨噬細胞對 於細菌內毒素引起之一氧化氮生成及對於誘導型一氧化氮生成酶表現上有減弱現 象。外加溶解態二氧化鈦至大鼠肺泡巨噬細胞亦可看到LPS刺激NO釋放及iNOS蛋白 和mRNA量增加的情形皆會受到抑制。這些結果似乎暗示著肺部巨噬細胞在鈦作用下 對於細菌內毒素引發之免疫反應會改變。另外,我們也發現當以溶解態二氧化鈦處 理人類臍靜脈內皮細胞時eNOS蛋白表現會減少,且合併細菌內毒素處理時eNOS減少 情形更明顯,但cyclooxygenase-2蛋白表現卻增加,此也似乎暗示著心血管系統功 能可能會受到影響。第二年研究:主要研究重點在於利用動物模式進行研究,以探 討鈦合金人工關節釋放之溶解態鈦,對肺臟及心血管系統的影響,以進一步探討人 工關節金屬微粒所引起的全身性反應,以供推論人工關節置換手術後可能引起全身 之反應。結果發現Wistar鼠埋鈦合金植入物4週後,血液及肺部之Ti元素明顯上升; 而合併處理細菌內毒素6小時後發現老鼠肺部水種情形明顯增強(與單獨細胞內毒 素組比較)且肺部病理現象亦較對照組來得顯著,這些現象可被一氧化氮抑制劑 (iNOS inhibitor)aminoguanidine所拮抗。另外在肺部支氣管肺泡抽出液及血液 2 中皆可偵測到一氧化氮(NO)的存在(以Nitrite表示),這些作用也可被 aminoguanidine 所拮抗。而在西方墨點法實驗中,鈦合金合併內毒素處理組的肺 部組織可偵測到較對照組明顯的誘導型一氧化氮生成酶(iNOS)蛋白表現量。這些 結果顯示鈦合金釋放出來的鈦原素會加強細菌內毒素感染時肺部的發炎反應。由於 人口老化及關節炎病患的日漸增多,可預知二十一世紀會有更多骨科病患接受人工 關節(例如選用鈦合金材質)的置換手術,因此深入探討人工關節置換手術長期之 後,可能引起的全身組織變化,可供吾人明白這些可預見的重要資料及可能重要機 轉,因此極具重要臨床意義。 |
URI: | http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/26353 | 其他識別: | 922314B002094 | Rights: | 國立臺灣大學醫學院骨科 |
顯示於: | 醫學系 |
檔案 | 描述 | 大小 | 格式 | |
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