与多次高负荷相比，单次高负荷导致小鼠关节损伤更严重

目的：生理负荷可维持软骨健康，而关节超负荷及异常关节机械负荷均会导致骨关节炎（OA）发生。本研究通过比较单次超负荷事件与重复性关节超负荷后OA发展的严重程度，探讨异常机械负荷对关节健康的影响。方法：对26周龄雄性小鼠左肢施加峰值负荷为9N的周期性胫骨压缩负荷，采用单次负荷或每日重复负荷方式诱导OA。负荷开始后6周，通过组织学及显微计算机断层扫描评估关节损伤的形态学严重程度，并对负荷早期的转录组学反应进行评价。结果：单次负荷6周后关节损伤较每日重复负荷更为严重。单次负荷后出现严重软骨损伤、软骨下骨板侵蚀及软组织钙化；每日重复负荷仅引起较轻的软骨损伤，且软骨下骨板完整性得以保持。负荷1周后软骨出现差异化的转录组学反应：与每日重复负荷相比，单次负荷后纤维化及炎症相关基因表达上调。结论：即使在已知会引发软骨损伤的超生理负荷强度下，相较于单次负荷，重复性负荷可能对关节产生保护作用，并随时间推移减缓OA进展。本研究表明，利用重复性负荷的机械疗法有望成为OA的疾病修饰治疗方法。