易患疲劳性骨折的女性运动员对肌肉损伤具有遗传抗性：COL1A1变体的潜在作用

目的：本研究旨在验证以下假设：I型胶原蛋白通过增加骨密度（BMD）和肌肉刚度，分别降低运动员疲劳性骨折风险并提高肌肉损伤风险。作为潜在机制，我们重点关注与转录活性相关的I型胶原蛋白α1链基因（COL1A1）变异对骨骼和骨骼肌特性的影响。方法：在日本运动员中评估COL1A1 rs1107946与疲劳性骨折/肌肉损伤的关联性。在日本非运动员群体中，检测该多态性对组织特性（骨密度和肌肉刚度）及肌肉中I型胶原α1/α2链比例的影响。结果：女性运动员中，携带C等位基因者在疲劳性骨折组的发生频率高于无骨折组（比值比=2.44，95%置信区间[CI]=1.17-5.77），而在肌肉损伤组的发生频率低于无损伤组（比值比=0.46，95% CI=0.24-0.91）。前瞻性验证分析证实，女性运动员中C等位基因携带者的肌肉损伤发生率低于AA基因型携带者（多变量调整风险比=0.27，95% CI=0.08-0.96）。在非运动员女性中，rs1107946的C等位基因与较低的骨密度和较低的肌肉刚度相关。肌肉活检显示，C等位基因携带者的I型胶原α1/α2链比例倾向于高于AA基因型携带者（2.24 vs 2.05，P=0.056），提示I型胶原α1同源三聚体比例更高。结论：COL1A1 rs1107946多态性通过改变组织特性，对女性运动员的疲劳性骨折和肌肉损伤产生拮抗作用，这可能是由于I型胶原α1链同源三聚体水平升高所致。