作者：句朝晖北京积水潭医院

本研究表明，膝关节负荷降低了OARSI评分，降低了钙化软骨与总关节软骨的比率（CC/TAC），增加了软骨下骨板和软骨下B.Ar/T的厚度。手术诱导骨关节炎小鼠模型中的Ar。这些发现证实了膝关节载荷对骨关节炎关节软骨和软骨下骨的影响。数据还表明，OA小鼠破骨细胞的活性不仅在软骨下骨区域，而且在与骨髓源细胞的分化过程中显著增加。此外，相关分析显示破骨细胞活性与OARSI评分之间存在显著正相关。软骨下骨和骨髓源细胞中破骨细胞的活性与软骨下骨板（SBP）和小梁骨体积与总组织体积的比值（B.Ar/T.Ar）呈显著负相关。否则，多元线性回归模型表明破骨细胞形成和Oc增加。S/BS与OARSI评分增加、SBP和B.Ar/T.Ar下降相关。
软骨退变和软骨下骨结构变化是OA的主要特征。OARSI评分是OARSI工作组审议的OA软骨病理学评估系统的原则、标准和特征。我们的研究表明，膝关节负荷降低的OARSI得分的这些变化与软骨退变的预防一致。SBP和B.Ar/T增加。通过膝关节负荷测定Ar表明，机械负荷增加了软骨下骨的厚度和小梁骨体积分数。这些数据表明，机械性膝关节负荷调节OA的软骨和软骨下骨。关节负荷是一种用于骨科疾病滑膜关节的非侵入性物理治疗。我们之前的数据发现，膝盖负荷刺激骨形成，加速胫骨和股骨颈手术伤口的愈合。在OA中，膝盖负荷也会降低股骨软骨中MMP的表达。其他研究表明，适度的机械刺激（包括有氧运动）可防止软骨退化，跑步机跑步运动可影响软骨下和小梁骨代谢，如软骨下骨囊肿的生长和骨细胞的死亡，并可保护手术诱导的OA或化学诱导OA模型中的软骨退化。机械负荷是防止软骨下骨重塑和软骨损伤的重要因素，但其机制尚不清楚。
许多研究关注OA中软骨、骨、骨髓之间的相互作用。软骨下骨和间充质干细胞通过涉及破骨细胞活性的骨重塑在骨关节炎软骨变性的开始和进展中起着关键作用。在当前的研究中，OARSI评分表明软骨变性与软骨下骨细胞和骨髓来源细胞的破骨细胞之间存在正相关，提示软骨和破骨细胞活性之间的联系。SBP、B.Ar/T之间呈负相关。Ar和OARSI评分表明软骨下骨和软骨的关系。串扰骨软骨不仅通过形成复杂的功能第十单元而存在，而且通过破骨细胞活性而存在。软骨下骨厚度和骨体积分数与TRAP染色组织切片中的破骨细胞和骨髓源细胞呈显著负相关，表明软骨下骨重塑与破骨细胞活性相关。软骨下骨的变化与破骨细胞活性密切相关。软骨下骨囊肿生长是与骨关节炎相关的骨适应的一个明显特征，是由早期骨关节炎的破骨细胞活性产生的。
此外，我们还生成了多元线性回归模型，以确认破骨细胞活性是骨关节炎的关键因素。数学模型显示，破骨细胞形成增加，Oc增加。S/BS用于破骨细胞活性评估，与OARSI评分的增加（作为软骨退变的评估）以及SBP和B.Ar/T的降低一致。软骨下骨和小梁骨的结构变化。多元线性回归模型显示破骨细胞活性是OA变化的重要预测因子，包括阻止软骨降解和调节软骨下骨重塑。破骨细胞来源于造血干细胞，活化破骨细胞是用于骨吸收的多核巨细胞，是骨重塑的两个因素之一。在使用阿仑膦酸盐和唑仑膦酸类等二膦酸盐治疗的骨关节炎动物模型中，已报道抑制破骨骨吸收。为了验证破骨细胞活性在软骨和软骨下骨中的作用，使用抗破骨细胞骨吸收剂阿仑膦酸钠作为OA的阳性对照。结果表明，膝关节负重和阿仑膦酸钠均能降低OARSI评分，增加B.Ar/T。同时，Ar抑制Oc。S/BS和破骨细胞形成、迁移和粘附。因此，膝关节负荷对软骨和软骨下骨的预防作用可能主要通过抑制破骨细胞活性来解释。