PG成分持续退化过程中关节软骨组织的超声声速与声衰减  

作　　者：牛海军[1] 李立峰[1] 孙凤[1] 鄢嫣[1] 王月香[2] 李德玉[1] 樊瑜波[1] 

机构地区：[1]北京航空航天大学生物与医学工程学院,软件开发环境国家重点实验室,生物力学与力生物学教育部重点实验室,北京100191 [2]中国人民解放军总医院超声科,北京100853

出　　处：《中国科学：生命科学》2011年第11期1105-1111,共7页Scientia Sinica(Vitae)

基　　金：国家自然科学基金(批准号:31170896);软件开发环境国家重点实验室开放课题(批准号:SKLSDE-2011ZX-11)资助项目

摘　　要：关节软骨的轻微损伤可能导致软骨组织的退化,甚至关节炎(OA)的发生.软骨的早期退化与其蛋白多糖成分(PG)的含量密切相关,对PG成分的有效观测可以评估软骨的退化程度.本文选取了20块正常猪大腿骨关节处软骨样本,其中10块在浓度为0.25%的胰酶中连续退化2h,整个退化过程用10MHz中心频率的常规A型超声系统实时监测,并基于超声回波信号计算了组织的声传播速度(USS)、幅度衰减系数(UAA)和宽带衰减系数(BUA).实验结果显示,常规超声可以用来跟踪软骨组织中PG成分的退化过程,组织学分析证明了超声观测的有效性;经过2h退化,软骨组织的声速减小大约0.4%(P<0.05),但个体差异明显,退化后超声幅度衰减明显减小(从(2.45±0.23)dB/mm减小到(2.28±0.41)dB/mm),超声宽带衰减无显著变化.本研究表明,常规超声可以有效检测软骨组织PG成分的变化,组织声速和幅度衰减系数是描述软骨PG成分退化过程的两个重要指标.本研究可能为关节炎的早期诊断提供参考信息.

关 键 词：关节软骨 胰酶退化 骨关节炎 声学参数 

分 类 号：R310[医药卫生—基础医学]