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目的探讨阿仑膦酸钠(alendronate,ALN)对受IL-1β干预后软骨细胞的影响,以及对前交叉韧带切断术(anterior cruciate ligament transection,ACLT)后兔骨性关节炎模型关节软骨和软骨下骨的保护作用。方法取3月龄雄性日本大耳白兔关节软骨采用酶消化法分离软骨细胞,并进行体外培养。取第3代软骨细胞随机分为3组:ALN组(A1组)及IL-1β组(B1组),采用含10ng/mL人重组IL-1β的DMEM完全培养液培养2d后,分别更换含或不含1×10-6mol/L ALN的DMEM完全培养液培养3d;空白组(C1组)细胞以DMEM完全培养液培养5d。取各组细胞行ColⅡ及MMP-13免疫细胞化学染色观察及实时RT-PCR检测。另取24只3月龄雄性日本大耳白兔,随机分为3组(n=8)。ACLT+ALN组(A2组)及ACLT组(B2组)制备ACLT模型,假手术组(C2组)以同法显露前交叉韧带后缝合切口。术后4d A2组以10μg/(kg·d)皮下注射浓度为25μg/mL的ALN,B2组和C2组予等量生理盐水。8周后处死动物行膝关节大体观察,取股骨内侧髁行组织学观察及ColⅡ及MMP-13免疫组织化学染色观察,对胫骨进行软骨下骨组织形态学分析。结果C1组软骨细胞胞浆中见ColⅡ免疫细胞化学染色表达呈强阳性,A1组呈阳性表达,B1组少见阳性显色。A1组积分吸光度(IA)值高于B1组(P<0.05),与C1组差异无统计学(P>0.05)。C1组软骨细胞胞浆中未见MMP-13免疫细胞化学染色阳性表达,A1组呈阳性表达,B1组呈强阳性表达。A1组IA值低于B1组(P<0.05),但高于C1组(P<0.05)。实时RT-PCR检测示A1组ColⅡmRNA表达高于B1组(P<0.05),与C1组差异无统计学意义(P>0.05);MMP-13mRNA表达低于B1组(P<0.05),但高于C1组(P<0.05)。体内实验8周后C2组膝关节面无溃疡,A2组膝关节面有少量溃疡,B2组关节面溃疡较多并有全层溃疡。A2组Mankin评分低于B2组(P<0.05),但高于C2组(P<0.05)。免疫组织化学染色见C2组关节软骨中ColⅡ蛋白表达呈强阳性,A2组呈阳性表达,B2组少见阳性显色;A2组IA值高于B2组(P<0.05),与C2组差异无统计学意义(P>0.05)。C2组关节软骨中未见MMP-13阳性表达,A2组呈弱阳性表达,B2组呈强阳性表达;A2组IA值低于B2组(P<0.05),但高于C2组(P<0.05)。骨形态计量学结果示:B2组软骨下骨骨小梁体积比、骨小梁厚度低于A2、C2组(P<0.05),骨小梁分离度、荧光百分率和骨形成率高于A2、C2组(P<0.05)。以上指数A2组与C2组差异均无统计学意义(P>0.05)。各组间骨小梁数目、矿化沉积率差异均无统计学意义(P>0.05)。结论ALN能抑制ACLT兔关节软骨降解,保护软骨下骨骨量和微观结构。在体内、体外ALN均能抑制MMP-13在软骨细胞中的表达,具有一定的软骨细胞保护功能。