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目的本研究旨在建立一种动物模型,模拟腰椎小关节的退变过程,并采用多种染色方法,在二维平面上进行验证,并观察小关节在退变过程中形态结构的发展变化。同时采用同步辐射技术(SR-μCT)对小关节退变标本进行扫描成像及重建,在三维空间上验证腰椎小关节退变情况,观察退变过程中关节软骨的形态变化。方法本研究通过向SD大鼠的腰4/5小关节腔内注射碘乙酸钠(monosodium iodoacetate, MIA)溶液的方法建立小关节退变模型。分为对照组(注射等量生理盐水)以及术后3天、7天、14天、21天、28天、35天和42天组,在相应时间点处死大鼠,取出小关节。利用组织学染色和半定量分析的结果评价小关节的退变模型。利用同步辐射技术(SR-μCT)对正常组和退变组不同时间点的小关节模型进行扫描,重建小关节的三维结构,验证该退变模型并研究小关节退变的形态学变化。结果(1)MIA关节腔内注射可成功模拟小关节的退变过程,3天、7天组关节软骨变化不显著,14天组能观察到软骨结构的改变,随时间的延长小关节退变的程度逐渐加重；(2)番红快绿染色后进行的组织学Modified Mankin’s评分显示,14天至42天的小关节退变与对照组相比有统计学差异(p<0.05)；(3)利用甲苯胺蓝染色对软骨厚度进行测量,小关节下关节突软骨平均厚度随退变时间的延长逐渐变薄,从21天开始之后的时间点的小关节平均厚度与对照组相比有统计学差异(p<0.05)；上关节突在35天、42天小关节软骨异常增生肥厚,与对照组对比：有统计学差异(p<0.05)；(4)利用番红快绿染色进行软骨细胞计数,发现退变7天组小关节软骨的单位面积细胞数增多(p<0.05),之后便逐渐下降,在21天组及之后各组与对照组相比有统计学差异(p<0.05);(5)SR-μCT对小关节进行扫描成像,可重建小关节三维结构,能够从整体观察小关节各部分的退变特点；(6)对不同时间点的SR-μCT重建三维图像进行分析后发现,与组织学观察结果基本一致,退变7天组的软骨有表面纹理改变和孔隙出现,14天、21天组的软骨层变薄,破坏严重,软骨层分离和重建较为困难。结论组织学观察发现,碘乙酸钠关节腔内注射的方法可成功诱导腰椎小关节软骨退变；同步辐射技术可以对小关节进行更高分辨率的观察,三维重建后可以整体观察小关节的退变过程。