肌腱

运动过程中肩袖肌腱与骨、韧带会不断摩擦，或肌肉的反复牵拉使得肌腱、滑囊损伤。

研究背景肌腱粘连是肌腱损伤和肌腱手术愈合过程中最常见、最具挑战性的并发症。

肌腱粘连是肌腱损伤和肌腱手术愈合过程中最常见、最具挑战性的并发症。

肌腱粘连限制肌腱滑动、偏移，最终限制关节活动，进而延长康复时间，降低患者的生活质量。

DLC涂层在空间上阻碍酯酶和PLA酯键作用，减缓降解产物乳酸向周围组织的释放，抑制乳酸诱导的巨噬细胞M2极化，减少TGF-β1表达，进一步延缓纤维化过程，从而增强抗肌腱粘连能力。

作者简介刘珅本文通讯作者上海交通大学教授▍主要研究领域肌腱粘连的形成机理与防治研究▍个人简介上海市第六人民医院骨科，主任医师、教授、研究员、博士生导师。

肌腱粘连的形成机理与防治研究

IL-1β免疫组化染色显示，单纯PLA膜植入后，膜周组织中IL-1β蛋白表达显著升高，PLA/DLC膜植入后，IL-1β蛋白表达得到有效逆转(图6a,b)。

M1极化巨噬细胞代表着巨噬细胞的促炎表型，它们在PLA植入后表达促炎细胞因子和iNOS，并在肌腱粘连形成的炎症阶段引发炎症反应。

M2(极化巨噬细胞)在肌腱粘连形成的发病机制中也起着重要作用。

ROS通过介导纤维生成在肌腱粘连中发挥重要作用，多项研究表明下调ROS可有效预防肌腱粘连。

VDLC减轻肌腱修复过程中的炎症反应炎症和巨噬细胞募集间充质间质细胞(MSCs)形成肌腱粘连中的肌成纤维细胞。

VIDLC减轻肌腱修复过程中的炎症反应由于观察到PLA/DLC膜的抗氧化和抗炎能力，我们在术后第14天和第28天对PLA/DLC在大鼠肌腱粘连模型上的抗粘连效果进行了评估。

一方面，在肌腱粘连形成的炎症阶段中，DLC减少了ROS的产生，减轻了肌腱损伤后的氧化应激反应。

另一方面，DLC延缓了PLA的生物降解和向周围组织的释放乳酸，从而抑制了在肌腱粘连形成的增生阶段中，乳酸诱导的巨噬细胞M2极化(图9)，从而延长了分离作用，增强了抗粘连能力。

因此，将DLC沉积在PLA上具有有效的防止肌腱粘连的生理机制。

因此，我们在肌腱损伤后14天的大鼠肌腱粘连模型中评估DLC的抗炎潜力。

在我们的研究中，DLC降低了肌腱粘连组织中NF-κB的过度磷酸化(图7)，这与之前DLC通过NF-κB和STAT3信号通路下调TNF-α和IL-6的研究结果一致。

大鼠肌腱损伤(TI)组建立肌腱粘连模型，不做膜植入。

如图6c-e所示，单纯PLA膜植入明显增加了巨噬细胞(CD68⁺细胞)的丰度，然而PLA/DLC植入组的巨噬细胞数量显著少于PLA植入组。

尽管研究显示DLC在防止肌腱粘连形成方面具有抗氧化、抗炎和抗生物降解能力，但我们的研究仍有一些局限性。

此外，PLA/DLC组在肌腱粘连组织中也表现出较少的肌成纤维细胞(图S13)。

炎症和巨噬细胞募集间充质间质细胞(MSCs)形成肌腱粘连中的肌成纤维细胞。

由于观察到PLA/DLC膜的抗氧化和抗炎能力，我们在术后第14天和第28天对PLA/DLC在大鼠肌腱粘连模型上的抗粘连效果进行了评估。

由此发现PLA/DLC复合膜结构具有高效抗肌腱粘连的生物物理作用机制，为临床治疗肌腱粘连提供了一种有效策略。

考虑到参与肌腱粘连形成的细胞信号机制，巨噬细胞是调节成纤维细胞和肌成纤维细胞行为的主要免疫细胞。

通过抑制肌腱损伤后肌腱粘连形成过程中的NF-κB磷酸化，以及PLA植入后FBR中的NF-κB磷酸化，DLC对ROS的清除能力还可减轻巨噬细胞M1极化介导的炎症。

上海交通大学刘珅等提出采用在聚乳酸(PLA)膜表面上沉积类金刚石碳(DLC)结构作为生物物理机制抗粘连屏障用于包裹断裂肌腱，以阻断肌腱损伤大鼠腱周粘连的增生。

研究结果表明，PLA/DLC复合膜能够减低ROS浓度，表现出强抗氧化能力，缓解肌腱损伤后氧化应激水平并抑制炎症反应。

DLC降低H₂O₂诱导的NIH/3T3细胞中的ROS水平，减轻肌腱损伤炎症期(7天)的氧化应激反应(图2)。

PLA组MDA和3-NT含量均显著高于肌腱损伤组(图2d,f)，提示PLA膜的植入诱导ROS水平升高。

从这个角度来看，我们的研究发现，DLC涂层显著抑制PLA生物降解介导的CD68⁺CD206⁺细胞丰度的增加(图7)，然后在肌腱损伤的增殖阶段(14天)降低TGF-β1的含量(图S9)，表明DLC具有抗粘连能力。

内容简介肌腱损伤后粘连增生是临床医学面临的巨大难题。

如图2g、h所示，肌腱损伤后肌腱周围组织中抗氧化蛋白Nrf2和HO-1的表达明显降低，PLA/DLC膜的植入显著上调其二者的表达。

此外，肌腱损伤显著诱导肌腱周围组织中NF-κBSer536位点的过度磷酸化，PLA/DLC膜与单纯PLA膜的植入相比，可有效逆转NF-κB的过度磷酸化(图2g,i)。

相比之下，单纯PLA膜植入组的Nrf2水平低于肌腱损伤组(图S2)。

肌腱损伤7天后，我们测量了腱周组织中脂质、蛋白质和核酸的过氧化产物，用以评估氧化应激水平。

肌腱损伤后粘连增生是临床医学面临的巨大难题。

肌腱损伤后，肌腱周围组织中存在大量巨噬细胞，包括CD68⁺iNOS⁺细胞和CD68⁺CD206⁺细胞，PLA膜植入显著增加了这些巨噬细胞的数量。

这些结果表明PLA/DLC膜抑制肌腱损伤后肌腱周围粘连的形成，DLC涂层提高了PLA膜的抗粘连效果。

除了作用于FBR外，DLC还能抑制肌腱损伤后NF-κB的磷酸化(图2)，提示DLC具有抗粘连潜能。

肌腱粘连是肌腱损伤和肌腱手术愈合过程中最常见、最具挑战性的并发症。

肌腱粘连限制肌腱滑动、偏移，最终限制关节活动，进而延长康复时间，降低患者的生活质量。

上交刘珅等：聚乳酸膜表面沉积类金刚石碳防治肌腱修复过程中粘连形成上交刘珅等：聚乳酸膜表面沉积类金刚石碳防治肌腱修复过程中粘连形成精选

作者简介刘珅本文通讯作者上海交通大学教授▍主要研究领域肌腱粘连的形成机理与防治研究▍个人简介上海市第六人民医院骨科，主任医师、教授、研究员、博士生导师。

肌腱粘连的形成机理与防治研究

研究结果表明，PLA/DLC复合膜能够减低ROS浓度，表现出强抗氧化能力，缓解肌腱损伤后氧化应激水平并抑制炎症反应。

同样，在单纯PLA膜上培养的细胞显示出ROS水平升高。

此外，DLC对肌腱周围组织氧化应激的抑制作用也得到了证实。

这些结果表明PLA/DLC膜抑制肌腱损伤后肌腱周围粘连的形成，DLC涂层提高了PLA膜的抗粘连效果。

通过抑制肌腱损伤后肌腱粘连形成过程中的NF-κB磷酸化，以及PLA植入后FBR中的NF-κB磷酸化，DLC对ROS的清除能力还可减轻巨噬细胞M1极化介导的炎症。

除了作用于FBR外，DLC还能抑制肌腱损伤后NF-κB的磷酸化(图2)，提示DLC具有抗粘连潜能。

PLA组MDA和3-NT含量均显著高于肌腱损伤组(图2d,f)，提示PLA膜的植入诱导ROS水平升高。

此外，DLC涂层显著降低PLA膜植入后肌腱周围组织中IL-6、IL-1β和TNF-α的升高水平(图7h-j)。

相应的，DLC涂层显著降低PLA膜植入损伤肌腱后肌腱周围组织中IL-1β的表达升高(图7d,e)。

结果显示，与假手术组相比，损伤肌腱中MDA浓度明显升高。

蛋白氧化产物3-NT在肌腱周围组织中的组织水平显著升高，PLA/DLC的植入逆转了这一现象(图2f)。

首先，采用H₂O₂处理NIH/3T3细胞，建立细胞损伤模型，再使用DCFH-DA荧光探针检测PLA/DLC膜的抗氧化能力。