研究跑步运动对大鼠不稳定膝关节软骨的影响。
方法将20只切断膝关节前交叉韧带的8周龄SD大鼠按随机数字表法分为自由活动组(对照组)和跑步训练组(实验组),每组10只大鼠,2组再根据处死取材时间分为造模成功3周和6周各2个亚组,每个亚组5只大鼠。实验组按15 m/min强度进行跑步训练,每天训练1 h;对照组自由活动,不接受任何干预。于造模成功3周和6周后采用苏木精-伊红(HE)、甲苯胺蓝及免疫组化染色、透射电镜等方法分别观察和比较2组大鼠膝关节的软骨厚度、Mankin评分、蛋白多糖含量、软骨基质Ⅱ型胶原含量及软骨形态结构。
结果造模成功6周后,2组大鼠关节软骨的厚度和Mankin评分与组内造模成功3周后比较,差异均有统计学意义(P<0.05);造模成功3周和6周后,实验组软骨厚度分别为(154±13)μm和(131±15)μm,Mankin评分分别为(9.93±1.36)分和(11.23±1.57)分,分别与对照组同时间点比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。造模成功6周后,2组大鼠膝关节软骨甲苯胺蓝染色阳性光密度与组内造模成功3周后比较,差异有统计学意义(P<0.05);造模成功3周和6周后,实验组甲苯胺蓝染色阳性光密度分别与对照组同时间点比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。造模成功6周后,2组大鼠膝关节软骨Ⅱ型胶原纤维免疫组化染色阳性光密度与组内造模成功3周后比较,差异有统计学意义(P<0.05);造模成功3周和6周后,实验组Ⅱ型胶原纤维免疫组化染色阳性光密度分别与对照组同时间点比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。造模成功3周后,实验组透射电镜显示软骨细胞减少,软骨表面有部分断裂;造模成功6周后,实验组透射电镜可见软骨表面多处有破损,软骨细胞坏死。
结论跑步运动对不稳定膝关节软骨具有破坏效应,可加重关节损伤和软骨基质的破坏,加速软骨细胞的退行性变。