有氧运动在预防兔膝骨关节炎发生中的作用及其机制研究

目的 通过观察有氧运动对兔膝骨关节炎(OA)软骨中Ⅱ型胶原和糖胺聚糖(GAG)含量及软骨细胞凋亡率的影响,探讨有氧运动对OA的预防作用及其可能的作用机制.方法 将新西兰大白兔20只按随机数字表法分为A、B、C、D四组,每组5只大白兔.入组后,A组笼内自由活动9周;B组笼内自由活动4周;C组接受有氧运动,训练速度为0.5 km/h,每周3次,每次20 min,训练4周;D组亦接受有氧运动,训练速度为1.5 km/h,每周5次,每次20 min,共4周.B、C、D3组均于活动或训练4周后,采用木瓜蛋白酶法建立OA模型,1周后经磁共振成像(MRI)检查,均确认造模成功,然后笼内自由活动4周.入组9周后,将4组大白兔处死,采用Mankin评分比较各组间关节软骨损伤程度,并对软骨Ⅱ型胶原的表达、软骨GAG的含量以及软骨细胞凋亡率进行检测.结果 入组9周后,B、C、D3组大白兔的Mankin评分、Ⅱ型胶原和GAG含量均显著低于A组,差异均有统计学意义(P＜0.05),B组的Mankin评分、Ⅱ型胶原和GAG含量亦显著低于D组,差异均有统计学意义(P＜0.05).入组9周后,A组的软骨细胞凋亡率为(3.45±18)％,显著低于B、C、D3组,差异均有统计学意义(P＜0.05),且C、D2组的软骨细胞凋亡率亦显著低于与B组,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 有氧运动可能通过抑制骨性关节炎关节软骨基质中Ⅱ型胶原和GAG总量的减少预防兔膝关节软骨的退变,其作用机制可能与软骨细胞凋亡的减少有关.