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膝关节骨性关节炎(Knee Osteoarthritis,KOA)是40岁以上人群最常见的慢性、进展性、退行性关节疾病,它以关节软骨退变及骨质硬化、增生为主要特征,以进行性发展的膝关节疼痛、僵硬、肿胀、功能障碍为临床主要表现,严重时可导致关节畸形,甚至丧失关节功能,影响患者正常生活和工作。在全球范围内KOA约占成年人口的6%,发病率女性总体高于男性.约在1.5：1～4：1之间,该病有一定的致残率。但目前现代医学对其病因尚不完全清楚,也尚无根治本病的方案和预防措施。中医药在治疗KOA相关疾病疗效显著,尤其是针刀疗法在临床治疗KOA上无论是单独应用还是联合应用,均以其简、便、廉、验的优势成为治疗本病的主流疗法。目前,研究者们通过行为学、形态学、生物力学、分子生物学等方法和手段,从中枢镇痛、细胞因子、软骨细胞凋亡、细胞外基质等角度对针刀KOA治疗的作用机理开展了相关研究,而对针刀对于膝关节周围软组织的损伤与修复,以及骨骼肌损伤修复与软骨损伤修复之间关系的相关研究较少。本研究依托郭长青教授国家自然基金项目“针刀干预对膝关节炎韧带力学改变及软骨细胞力学信号转导的影响”的大量研究工作基础,以骨骼肌损伤修复及其与关节软骨损伤修复之间的关系为切入点,即从“筋”-“骨”平衡关系角度探讨针刀治疗KOA的疗效和机制。目的：本实验以骨骼肌损伤修复及其与关节软骨的损伤修复之间关系为切入点,旨在验证针刀松解法通过“调筋治骨”恢复膝关节“筋骨平衡”思路的科学性,为以中医筋经理论指导下开展的KOA相关疗法提供依据。方法：将6月龄,健康清洁级,新西兰兔45只,按随机原则分为5组：正常组、模型组、针刀组、电针组和圆利针组,每组9只,其中8只用于各项指标检测,1只用于造模后6周形态学检测造模成功。以改良后的Videman法左后肢伸直位固定制动法造模,对实验性KOA模型兔分别采用针刀、电针和圆利针三种针刺方法进行干预治疗,针刀和圆利针选取左侧内、外侧副韧带及髌韧带的中点前缘、起、止点(阿是穴)进入,刀口线与韧带方向平行,分别松解5次,每周1次,共6次；圆利针进针点与针刀组一致,分别松解5次,每周1次,共6次；电针选取“阳陵泉-阴陵泉”、“内膝眼-外膝眼”疏密波,连续波,频率2/100Hz,强度3mA,每次20min,隔日1次,1周3次,共6周对照。实验第一部分和第二部分通过观察不同时间窗下,KOA模型兔体重、兔膝关节屈伸被动活动范围(PROM), Lequesne MG的膝关节级别评估(关节局部反应、步态分析、关节畸形)等方面进行行为学观察,并通过X-ray, MRI对KOA兔膝关节系统整体情况进行影像学观察；同时通过HE染色在普通光学显微镜下观察实验性KOA兔股直肌细胞的形态、肌纤维断裂情况和异常细胞情况,以及观察关节软骨潮线及间隙等病理变化情况；并于透射电镜下观察股直肌超微结构变化,于扫描电镜下观察关节软骨表面超微结构变化,比较针刀、电针和圆利针三种干预治疗方法之间的疗效差异；实验第三部分和第四部分以TUNEL法检测KOA模型兔股直肌细胞凋亡AI指数,采用Western blot法检测股直肌中Bcl-2, Bax, Caspase-3的蛋白表达,采用Real-Time PCR和western blot检测病变关节软骨中MMP-1、3、13和TIMP-1mRNA和蛋白表达水平,探讨三种干预方法治疗实验性KOA对软组织损伤修复和软骨损伤修复之间关系的影响。结果：1、针刀、电针和圆利针三种干预治疗措施能够有效改善KOA模型兔关节疼痛和运动功能障碍,即Lequesne MG的膝关节炎总指数(疼痛、关节肿胀、关节畸形)与膝关节被动活动度(PROM)等行为学指标,同时对膝关节X-ray表现的关节面软骨破坏、关节间隙狭窄和骨赘形成均有明显的改善作用；对膝关节MRI表现滑膜增生、关节畸形也有一定的改善作用,且三个治疗方法的治疗效果无显著差异。2、实验性KOA模型兔膝关节周围软组织与软骨损伤与修复同时存在,从形态学角度观察,针刀、电针和圆利针对于骨骼肌和软骨均有明确的修复作用。在光镜下,股直肌HE染色切片显示三种干预治疗方法均可有效抑制关节局部炎症反应,促进肌纤维结构恢复正常,且针刀组优于电针组和圆利针组,电针与圆利针组无显著差异；透射电镜下可见,针刀组、电针组和圆利针组骨骼肌纤维较模型组恢复了M线、Z线的有序排列,且可见大量线粒体聚集,部分新生肌丝生成等再生修复迹象,三种干预治疗效果无显著差异。关节软骨HE染色切片显示,针刀、电针和圆利针有效抑制了软骨基质的退变,促进了软骨的再生修复,且针刀组效果优于电针组和圆利针组,圆利针组优于电针组；扫描电镜下,可见三种疗法均有效改善了软骨表面结构的破坏,且针刀组优于电针组和圆利针组,圆利针组优于电针组。3、从TUNEL结果显示中我们得出三种干预治疗方法降低了骨骼肌细胞凋亡,针刀组和圆利针组优于电针组(P<0.05); Bax蛋白表达：模型组、电针组较正常组显著升高(P<0.05)；与模型组比较,针刀组与圆利针组蛋白表达均明显降低(P<0.05),Bc1-2/Bax比值：模型组、电针组较正常组显著降低(P<0.05)；针刀组与圆利针组较模型组蛋白表达明显升高(P<0.05). Caspase-3蛋白表达：模型组与电针组较空白组明显升高(P<0.05),针刀组与圆利针组较模型组明显降低(P<0.05)。以松解手法为主的针刀和圆利针疗法可通过下调Bax、 Caspase-3蛋白表达,升高Bc1-2/Bax比值抑制KOA模型兔股直肌细胞凋亡,表明其治疗KOA的机制可能与抑制病变关节周围骨骼肌以线粒体途径为主细胞凋亡有关,这与电针治疗关节损伤的机制存在差异。4. Real-Time PCR结果显示：正常组、模型组、针刀组、电针组和圆利针组各组间比较,MMP-1的mRNA表达无统计学差异(P>0.05); TIMP-1的mRNA表达各组较正常组有升高(P<0.05),电针组较模型组显著升高(P<0.05); MMP-3的mRNA表达,模型组、电针组与圆利针组较正常组显著升高(p<0.05),针刀组、电针组与圆利针组较模型组显著降低(p<0.05); MMP-13的mRNA表达模型组、电针组较正常组显著升高(p<0.05),针刀组与圆利针组较模型组显著降低(p<0.05)。Western blot实验结果显示：MMP-1蛋白表达水平模型组较正常组明显升高(P<0.01); TIMP-1蛋白表达模型组较正常组显著降低(P<0.05),电针组、针刀组与圆利针组较模型组显著升高(p<0.05); MMP-3. MMP-13蛋白表达模型组和电针组较正常组显著升高(p<0.05),针刀组与圆利针较模型组显著降低p<0.05)。以松解手法为主的针刀和圆利针对MMP-3. MMP-13的mRNA和蛋白表达有抑制作用,表明其治疗KOA的机制可能与调节基质金属蛋白酶家族有关,这与电针治疗关节损伤的机制存在差异。结论：1、针刀松解法可抑制膝关节局部炎症、滑膜增生等反应,降低软骨基质退变及骨质硬化、增生等现象,从而改善实验性KOA膝关节疼痛、肿胀及功能障碍。2、针刀松解法能有效治疗实验性KOA模型兔股直肌和软骨组织的损伤,并能促进股直肌纤维和软骨细胞的再生修复,进而恢复组织的正常结构和功能。3、针刀松解法可能通过抑制股直肌细胞凋亡,改善软骨细胞外基质MMPs之间的平衡,促进股直肌和软骨的同步修复,且其与电针治疗KOA的机制存在差异。4、通过松解膝关节周围的软组织,解除关节内异常应力集中点,恢复关节的力学平衡,可能是针刀松解法治疗KOA的重要机制之一,即通过“调筋治骨”恢复“筋骨平衡”而达到治疗效果。