王珂雨，李心樂(lè),2，劉大全,2，張平,2,3△

肥胖作為一種全身性代謝疾病，肥胖及其相關(guān)的代謝后遺癥發(fā)病率在全球范圍內(nèi)逐年增加［1-2］。骨髓中的脂肪組織對(duì)骨骼發(fā)育產(chǎn)生負(fù)面影響，肥胖個(gè)體中骨折風(fēng)險(xiǎn)明顯增加，這挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的脂肪量對(duì)骨骼健康起到保護(hù)作用的觀點(diǎn)［3］。脂肪細(xì)胞主要由骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞產(chǎn)生，其與成骨細(xì)胞的關(guān)系比其他來(lái)源的間充質(zhì)細(xì)胞更緊密［4］。且有證據(jù)表明，間充質(zhì)干細(xì)胞向脂肪細(xì)胞分化的增強(qiáng)是導(dǎo)致骨質(zhì)疏松的原因之一［5］。

由于肥胖的患病率逐年增加，且其并發(fā)癥日趨增多，但傳統(tǒng)的治療方法并不能取得令人滿意的療效［6-7］。大多數(shù)患者服用雙膦酸鹽（一種用于治療骨質(zhì)疏松癥的藥物）來(lái)治療肥胖引起的骨質(zhì)流失［8］，但長(zhǎng)期使用會(huì)增加股骨骨折的發(fā)生率［9］。目前還沒(méi)有針對(duì)肥胖相關(guān)的骨代謝疾病的有效治療方法。機(jī)械加載是一種低頻率、強(qiáng)度小、作用于膝關(guān)節(jié)等滑膜關(guān)節(jié)的溫和機(jī)械刺激，能模擬人體主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而影響骨骼內(nèi)部相關(guān)合成代謝反應(yīng)的物理治療手段。本課題組前期研究顯示，對(duì)膝關(guān)節(jié)進(jìn)行機(jī)械加載可以促進(jìn)股骨頸和脛骨的創(chuàng)傷愈合［10-11］，還能夠促進(jìn)血管重構(gòu)和骨重建［12］，但有關(guān)機(jī)械加載對(duì)肥胖導(dǎo)致的骨量丟失的影響尚不清楚。本研究通過(guò)建立肥胖性骨質(zhì)流失的動(dòng)物模型，探討機(jī)械加載對(duì)肥胖引起的骨丟失的修復(fù)作用，并且初步探究其潛在機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 45 只 SPF 級(jí) C57BL/6 雌性小鼠（14 周齡，體質(zhì)量18～20 g）購(gòu)自中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，實(shí)驗(yàn)飼料選用含脂量為60%的高脂飼料，購(gòu)自北京華阜康生物科技有限公司。小鼠飼養(yǎng)于室溫（22±2）℃，濕度（55±5）%，明暗交替12 h 的環(huán)境中，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中自由攝取食物和水。本實(shí)驗(yàn)獲天津醫(yī)科大學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，符合實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理學(xué)的相關(guān)規(guī)定，動(dòng)物飼養(yǎng)嚴(yán)格遵循天津醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理規(guī)定。

1.1.2 主要試劑及儀器 蘇木素-伊紅（HE）染色劑購(gòu)自北京索萊寶公司，MacNeal's染色劑購(gòu)自美國(guó)Polysciences公司。堿性磷酸酶（ALP）購(gòu)自中國(guó)Proteintech 公司，Runt 相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子2（RUNX2）、過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPARγ）和CCAAT/增強(qiáng)子結(jié)合蛋白α（C/EBPα）購(gòu)自美國(guó)Cell Signaling Technology 公司，β-肌動(dòng)蛋白（β-actin）購(gòu)自美國(guó)Sigma 公司。體成分分析儀購(gòu)自澳大利亞ImpediVet 公司，VMR型小動(dòng)物麻醉機(jī)購(gòu)自美國(guó)MATRX 公司，石蠟切片機(jī)購(gòu)自德國(guó)Leica公司，光學(xué)顯微鏡購(gòu)自日本OLYMPUS公司。本課題組自主研發(fā)的機(jī)械加載治療儀器（中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利號(hào)：201610779975.8）。

1.2 方法

1.2.1 動(dòng)物分組 將45只C57BL/6小鼠隨機(jī)分成3組，為正常飲食對(duì)照（Sham 組）、高脂飲食（HF 組）和高脂飲食加載治療（HF+L組），每組各15只。在研究初期，各組小鼠的體質(zhì)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Sham 組給予正常飲食，HF 組和HF+L組給予含脂量為60%的高脂飲食且持續(xù)8周。

1.2.2 機(jī)械加載 經(jīng)4 周高脂誘導(dǎo)后1.5%異氟烷吸入麻醉HF+L組小鼠，將小鼠膝關(guān)節(jié)外側(cè)、內(nèi)側(cè)放于加載螺旋桿和定子之間，調(diào)節(jié)螺旋，保證關(guān)節(jié)部位松緊適宜（可觸及到小鼠踝關(guān)節(jié)動(dòng)脈跳動(dòng)）后進(jìn)行機(jī)械加載（圖1）。加載條件為1 N，10 Hz，單側(cè)膝關(guān)節(jié)加載3 min/d，雙側(cè)共6 min/d，每周連續(xù)加載5 d，共加載 4 周［13］。在加載治療的 4 周內(nèi)，HF 組和 HF+L 組仍持續(xù)喂養(yǎng)高脂飲食，直至實(shí)驗(yàn)結(jié)束。Sham組和HF組小鼠給予假的機(jī)械負(fù)荷，將膝關(guān)節(jié)置于加載儀上，但不接受任何刺激。

1.2.3 收集動(dòng)物體質(zhì)量、攝食量等數(shù)據(jù) 小鼠攝食量采用每5天測(cè)量并統(tǒng)計(jì)1次的方法。小鼠體質(zhì)量的測(cè)量分別選在造模前檢測(cè)實(shí)驗(yàn)基線水平和治療結(jié)束后。

1.2.4 體成分分析 在加載治療結(jié)束，小鼠處死前進(jìn)行身體成分分析。測(cè)量質(zhì)量、體長(zhǎng)（鼻尖到肛門(mén)的長(zhǎng)度），將儀器的探針按顏色對(duì)應(yīng)安裝后，不同顏色探針按要求刺入特定的皮下位置。探針位置分布如下：紅色探針位于鼻尖，黃色探針位于雙耳連線中點(diǎn)，藍(lán)色探針位于肛門(mén)上方，黑色探針位于尾巴距離藍(lán)色探針1 cm（圖2），測(cè)量并記錄體脂含量、體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）等數(shù)據(jù)。

1.2.5 骨密度檢測(cè) 采用數(shù)字化雙能X 線骨密度儀對(duì)小鼠進(jìn)行雙側(cè)股骨的骨密度檢測(cè)，檢測(cè)范圍為雙側(cè)股骨全長(zhǎng)（即從髂骨髖臼窩上緣至股骨末端下緣），檢測(cè)指標(biāo)為骨密度（bone mineral density，BMD）和骨礦物含量（bone mineral content，BMC）。BMD 和 BMC 的測(cè)量分別選在造模前和治療結(jié)束后檢測(cè)。計(jì)算上述指標(biāo)的變化百分比：（治療結(jié)束后-造模前基線水平）/基線水平×100%。

1.2.6 組織學(xué)分析

1.2.6.1 組織處理 小鼠斷頸法處死后，將小鼠后腿的皮膚、肌肉及周?chē)g帶剝離，保留完整股骨。10%中性福爾馬林溶液將股骨標(biāo)本固定3 d，再經(jīng)過(guò)3 周的搖床慢搖脫鈣（14%EDTA），再經(jīng)過(guò)乙醇梯度脫水、二甲苯透明、過(guò)夜浸蠟后，最后使用石蠟包埋股骨標(biāo)本，進(jìn)行冠狀位組織切片，厚度為5 μm。

1.2.6.2 HE染色 股骨組織切片經(jīng)二甲苯脫蠟、梯度乙醇水化后，HE 染色30 min，脫水、透明后，中性樹(shù)膠封片，光學(xué)顯微鏡下觀察股骨的組織學(xué)變化［14］。每張切片在40倍鏡下股骨遠(yuǎn)端生長(zhǎng)板下方面積為2 mm2的長(zhǎng)方形區(qū)域，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析。在藍(lán)色區(qū)域（面積為2 mm2）內(nèi)分別選取3 個(gè)100 倍視野，選取每組6 例標(biāo)本。測(cè)量骨小梁面積（B.ar）和鏡下視野組織的總面積（T.ar），并計(jì)算骨小梁面積分?jǐn)?shù)（B.ar/T.ar），以評(píng)估股骨的骨量流失［14］。測(cè)量股骨中脂肪細(xì)胞的數(shù)目（N.adipocytes），脂肪細(xì)胞面積（A.ar）和鏡下視野組織的總面積（T.ar），并計(jì)算單位面積脂肪細(xì)胞數(shù)目（N.adipocytes/T.ar）和脂肪細(xì)胞面積分?jǐn)?shù)（A.ar/T.ar），以評(píng)估高脂飲食誘導(dǎo)的脂肪侵襲股骨情況［15］。使用Olympus CCD DP73軟件進(jìn)行以上數(shù)據(jù)的測(cè)量。

1.2.6.3 MacNeal's染色 股骨組織切片經(jīng)二甲苯脫蠟、梯度乙醇水化后，硝酸銀避光染色10 min，自來(lái)水沖洗3 min，Na2CO3-甲醛水溶液固定5 min，蒸餾水洗2 min，MacNeal's染色20 min，脫水、透明后樹(shù)膠封片，光學(xué)顯微鏡下觀察組織形態(tài)學(xué)改變，評(píng)估股骨中成骨細(xì)胞的數(shù)目。每張切片在股骨遠(yuǎn)端生長(zhǎng)板下方區(qū)域（同HE染色測(cè)量區(qū)域一致）分別選取3個(gè)400倍視野，選取每組6例標(biāo)本，每組共18個(gè)視野。測(cè)量成骨細(xì)胞數(shù)目（N.Ob）和骨小梁長(zhǎng)度（BM），并計(jì)算MacNeal's染色陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)（成骨細(xì)胞數(shù)）占骨小梁長(zhǎng)度的比值（N.Ob/BM），評(píng)估股骨的成骨細(xì)胞活躍情況。

1.2.7 Western blot 檢測(cè) ALP、RUNX2、C/EBPα 和 PPARγ 蛋白表達(dá)水平 每組分別取6 個(gè)股骨標(biāo)本，在液氮冷凍狀態(tài)下置于研缽中研磨后加入RIPA 裂解液反應(yīng)20 min，4 ℃、10 000 r/min 離心10 min，取上清液，測(cè)量蛋白濃度。每孔取 20 μg 蛋白行SDS-PAGE（恒壓120 V，2 h）。在4 ℃情況下，恒流350 mA 轉(zhuǎn)膜2 h。后使用5%脫脂牛奶封閉2 h，用 1×TBST 洗膜后，一抗 4 ℃過(guò)夜孵育（ALP：1∶2 000；RUNX2：1∶1 000；C/EBPα：1∶1 000；PPARγ：1∶1 000；βactin：1∶10 000），1×TBST 清洗5 次，二抗（1∶20 000）室溫孵育90 min，用凝膠成像系統(tǒng)經(jīng)化學(xué)發(fā)光后檢測(cè)相關(guān)蛋白的表達(dá)［13］。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）的形式表示，采用單因素方差分析（ANOVA）進(jìn)行多組間均數(shù)比較，采用LSD-t檢驗(yàn)進(jìn)行組間多重比較。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 機(jī)械加載對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)小鼠的肥胖程度的影響 實(shí)驗(yàn)表明，機(jī)械加載并未干擾小鼠攝食能力，3組小鼠攝食量之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在體型方面，各組小鼠呈現(xiàn)顯著差異，其中HF 組體型較大，HF+L組與HF組相比較小，見(jiàn)圖3。HF組體質(zhì)量、體脂含量以及BMI 較Sham 組明顯增加（均P＜0.01），經(jīng)機(jī)械加載治療后發(fā)現(xiàn)，HF+L組小鼠上述指標(biāo)低于HF組，但仍然高于Sham組（均P＜0.01），見(jiàn)表1。

Tab.1 The comparison of body weight,body fat content and BMI before sacrifice between three groups表1 各組小鼠的處死前體質(zhì)量，體脂含量和BMI的比較（n=10，）

Tab.1 The comparison of body weight,body fat content and BMI before sacrifice between three groups表1 各組小鼠的處死前體質(zhì)量，體脂含量和BMI的比較（n=10，）

＊＊P＜0.01；a與sham組比較，b與HF組比較，P＜0.05

組別Sham組HF組HF+L組F攝食量（g/d）3.03±0.58 3.19±0.67a 3.10±0.68ab 0.250體質(zhì)量（g）20.23±1.23 30.47±3.43a 22.78±2.20ab 46.949＊＊體脂含量（%）20.84±1.45 29.70±1.75a 22.91±1.56ab 84.446＊＊BMI（kg/cm2）5.49±0.28 7.44±0.71a 6.02±0.47ab 37.776＊＊

2.2 機(jī)械加載對(duì)肥胖小鼠骨量影響 骨密度檢測(cè)結(jié)果表明，與Sham組小鼠相比，HF組小鼠的骨密度變化率和骨量變化率明顯下降（均P＜0.05）。機(jī)械加載治療后，HF+L組小鼠的骨密度變化率和骨量變化率明顯升高，但仍然較Sham組下降（均P＜0.05），見(jiàn)表2。

2.3 機(jī)械加載對(duì)肥胖小鼠股骨形態(tài)的影響 股骨組織HE 染色顯示，Sham 組小鼠骨髓腔生長(zhǎng)板下方骨小梁分布均勻，HF組中生長(zhǎng)板下方骨小梁數(shù)目和面積明顯減少，而HF+L 組骨小梁數(shù)目較多，形態(tài)分布較規(guī)則，見(jiàn)圖4。將骨小梁面積量化后結(jié)果表明，HF組骨小梁面積較Sham組明顯減少，HF+L組骨小梁面積較HF組顯著增加（P＜0.05），見(jiàn)表3。

Tab.2 The comparison of bone mineral density change rates and bone mass change rates between three groups表2 各組小鼠的股骨密度變化率和骨量變化率的比較（n=10，）

Tab.2 The comparison of bone mineral density change rates and bone mass change rates between three groups表2 各組小鼠的股骨密度變化率和骨量變化率的比較（n=10，）

＊＊P＜0.01；a與sham組比較，b與HF組比較，P＜0.05

組別Sham組HF組HF+L組F骨密度變化率（%）31.09±7.11 14.80±0.59a 21.72±0.65ab 23.428＊＊骨量變化率（%）32.42±3.42 12.08±1.72a 20.38±1.14ab 118.277＊＊

MacNeal's 組織學(xué)染色結(jié)果顯示，Sham 組小鼠骨髓腔中成骨細(xì)胞為淡藍(lán)色，呈立方型柱狀均勻分布在骨小梁邊緣；HF 組中成骨細(xì)胞數(shù)目明顯減少，而HF+L 組成骨細(xì)胞數(shù)目較HF 組多，形態(tài)較規(guī)則，見(jiàn)圖5。成骨細(xì)胞數(shù)目量化結(jié)果表明，HF 組的成骨細(xì)胞數(shù)目較Sham 組明顯減少（P＜0.001），HF+L 組的成骨細(xì)胞數(shù)目較HF組顯著增加（P＜0.001），但與Sham組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見(jiàn)表3。

2.4 機(jī)械加載對(duì)肥胖小鼠股骨中脂肪細(xì)胞的影響 HE 染色顯示，Sham 組小鼠股骨遠(yuǎn)端生長(zhǎng)板下方有少許白色類(lèi)圓形的空泡樣脂肪細(xì)胞，HF組股骨遠(yuǎn)端生長(zhǎng)板下方出現(xiàn)大量白色類(lèi)圓形的空泡樣脂肪細(xì)胞（圖4 所示），而HF+L 組中出現(xiàn)少量的脂肪細(xì)胞。對(duì)脂肪細(xì)胞進(jìn)行量化處理后，與Sham 組相比，HF 組的脂肪細(xì)胞數(shù)目和脂肪細(xì)胞面積均顯著增加（P＜0.05）。經(jīng)過(guò)膝關(guān)節(jié)加載治療后，HF+L 組脂肪細(xì)胞數(shù)目和脂肪細(xì)胞面積均明顯減少（P＜0.05）。見(jiàn)表4。

Tab.3 The comparison of the percentage of trabecular bone area,the number of osteoblasts per unit length and the expression levels of ALP and RUNX2 in the femur between three groups表3 各組小鼠的股骨中骨小梁面積百分比、單位長(zhǎng)度內(nèi)成骨細(xì)胞數(shù)目、ALP和RUNX2的表達(dá)量的比較（n=6，）

Tab.3 The comparison of the percentage of trabecular bone area,the number of osteoblasts per unit length and the expression levels of ALP and RUNX2 in the femur between three groups表3 各組小鼠的股骨中骨小梁面積百分比、單位長(zhǎng)度內(nèi)成骨細(xì)胞數(shù)目、ALP和RUNX2的表達(dá)量的比較（n=6，）

＊P＜0.05，＊＊P＜0.01；a與sham組比較，b與HF組比較，P＜0.05

組別Sham組HF組HF+L組F骨小梁面積（%）12.73±1.71 8.72±0.96a 10.32±0.78ab 16.516＊成骨細(xì)胞數(shù)目（個(gè)/mm）29.15±3.02 17.39±2.93a 25.42±3.24b 23.040＊＊ALP表達(dá)量1.00±0.00 0.82±0.05a 1.08±0.03ab 89.981＊＊RUNX2表達(dá)量1.00±0.00 0.78±0.02a 1.08±0.05ab 142.071＊＊

2.5 機(jī)械加載對(duì)股骨中成骨生成相關(guān)蛋白和脂肪生成相關(guān)蛋白表達(dá)的影響 股骨組織蛋白檢測(cè)分析表明，與 Sham 組相比，HF 組中 ALP 和 RUNX2 的表達(dá)明顯降低，C/EBPα 和PPARγ 的表達(dá)顯著升高（均P＜0.05）。而HF+L 組與 HF 組相比，ALP 和 RUNX2的表達(dá)顯著升高，C/EBPα 和PPARγ 的表達(dá)明顯降低（均P＜0.05）。見(jiàn)表3、4，圖6。

3 討論

Tab.4 The comparison of the number of adipocytes per unit area,the percentage of adipocyte area and the expression levels of C/EBPα and PPARγ in femur between three groups表4 各組小鼠的股骨中單位面積內(nèi)脂肪細(xì)胞數(shù)目、面積百分比，C/EBPα和PPARγ的表達(dá)量的比較（n=6，）

Tab.4 The comparison of the number of adipocytes per unit area,the percentage of adipocyte area and the expression levels of C/EBPα and PPARγ in femur between three groups表4 各組小鼠的股骨中單位面積內(nèi)脂肪細(xì)胞數(shù)目、面積百分比，C/EBPα和PPARγ的表達(dá)量的比較（n=6，）

＊P＜0.05，＊＊P＜0.01；a與sham組比較，b與HF組比較，P＜0.05

組別Sham組HF組HF+L組F脂肪細(xì)胞數(shù)目（個(gè)/mm2）20.33±4.18 31.33±4.72a 19.17±2.93b 3.648＊脂肪細(xì)胞面積（%）6.43±3.52 17.07±7.35a 9.80±4.27b 7.626＊＊C/EBPα表達(dá)量1.00±0.00 1.28±0.09a 0.97±0.01ab 47.989＊＊PPARγ表達(dá)量1.00±0.00 1.12±0.02a 0.90±0.01ab 275.246＊＊

3.1 機(jī)械加載治療對(duì)體質(zhì)量和體脂的影響 營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩（高熱量飲食攝入）和荷爾蒙失調(diào)（絕經(jīng)后雌激素缺乏）可能是肥胖癥及其并發(fā)癥的主要原因，而機(jī)體對(duì)于過(guò)剩的能量是以脂肪細(xì)胞的形式儲(chǔ)存［16-18］。過(guò)度的脂肪堆積是導(dǎo)致代謝性疾病的主要原因。運(yùn)動(dòng)是減輕體質(zhì)量、改善肥胖的有效方式，同時(shí)可以改善心肺功能和提高生活質(zhì)量［19］。但運(yùn)動(dòng)減重一般很難長(zhǎng)期堅(jiān)持，見(jiàn)效比較緩慢，而且有可能會(huì)造成軟組織損傷。因此，本研究探究了膝關(guān)節(jié)加載對(duì)肥胖的影響。首先小鼠經(jīng)過(guò)8周的高脂飲食喂養(yǎng)建立了肥胖模型，HF 組的體質(zhì)量、體脂含量和BMI 均顯著高于Sham組。而膝關(guān)節(jié)加載治療通過(guò)降低體質(zhì)量、體脂含量和BMI，有效減緩了高脂飲食造成的肥胖的發(fā)生發(fā)展。這些結(jié)果顯示，關(guān)節(jié)機(jī)械加載為治療肥胖提供了一種新的物理康復(fù)手段。

3.2 機(jī)械加載治療對(duì)肥胖引起骨量流失的改善作用 肥胖的主要特征是大量脂肪組織的堆積，除了在內(nèi)臟和皮下存儲(chǔ)中的積累外，脂肪對(duì)于骨骼的影響也是值得關(guān)注的。肥胖與骨穩(wěn)態(tài)之間的關(guān)系十分密切，有證據(jù)表明，肥胖的人發(fā)生骨折的風(fēng)險(xiǎn)較高，提示脂肪組織可能會(huì)對(duì)骨骼產(chǎn)生負(fù)面影響［3］。本研究中，高脂飲食導(dǎo)致了股骨的骨量流失顯著增加（骨密度降低和骨量降低），而機(jī)械加載治療有效減少了肥胖小鼠的骨量流失，本研究結(jié)果與Hafner 等［20］研究結(jié)果相一致，該研究認(rèn)為高脂飲食能夠誘導(dǎo)肥胖和脂肪組織炎癥，并導(dǎo)致骨質(zhì)流失和骨髓脂肪堆積，對(duì)骨骼造成不良影響［20］。然而，膝關(guān)節(jié)加載治療通過(guò)改善骨小梁缺失和減少股骨內(nèi)脂肪堆積來(lái)緩解肥胖引起的骨量流失。表明膝關(guān)節(jié)加載改善了肥胖相關(guān)的骨丟失，為治療肥胖引起的骨代謝異常提供了新的策略。

3.3 機(jī)械加載治療對(duì)成骨細(xì)胞和脂肪細(xì)胞的影響 由于骨髓脂肪組織的積累［21］，肥胖引起的骨質(zhì)疏松癥的特征是小梁骨中的骨髓脂肪增加和BMD降低［22］。骨髓中脂肪組織的增加可能與間充質(zhì)干細(xì)胞向脂肪細(xì)胞和成骨細(xì)胞分化的失衡有關(guān)［5］，其中間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞的分化可以減輕骨質(zhì)流失［23］。C/EBPα 和PPARγ 是脂肪分化的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子［24］，而RUNX2作為調(diào)節(jié)成骨細(xì)胞生成基因的主要開(kāi)關(guān)［24］，ALP 則是一種與類(lèi)骨素形成和礦化有關(guān)的糖蛋白［25］。同時(shí)，本研究結(jié)果也表明長(zhǎng)期高脂飲食導(dǎo)致脂肪生成相關(guān)蛋白（C/EBPα 和PPARγ）的表達(dá)升高，成骨細(xì)胞生成相關(guān)蛋白（RUNX2和ALP）的表達(dá)降低。膝關(guān)節(jié)負(fù)荷抑制了C/EBPα和PPARγ的表達(dá)，并促進(jìn)了RUNX2和ALP的表達(dá)。這些觀察結(jié)果表明，機(jī)械負(fù)荷通過(guò)抑制脂肪細(xì)胞生成并促進(jìn)成骨細(xì)胞分化來(lái)改善肥胖引起的骨量流失。

3.4 不足與展望 隨著我國(guó)肥胖人口的逐年增加，肥胖引起的多種相關(guān)代謝性疾病也越來(lái)越多。傳統(tǒng)的藥物價(jià)格昂貴，而且會(huì)存在一定的不良反應(yīng)。因此，找到一種安全有效的治療方式是目前所面臨的重大問(wèn)題。本實(shí)驗(yàn)表明，機(jī)械加載可作為一種新型的物理治療手段，通過(guò)促進(jìn)成骨細(xì)胞生成和抑制脂肪細(xì)胞來(lái)改善高脂飲食引起的肥胖性骨流失，為機(jī)械加載對(duì)肥胖和肥胖性骨質(zhì)流失的治療手段和臨床實(shí)踐提供了實(shí)驗(yàn)參考。在未來(lái)的研究中，我們將進(jìn)一步探究機(jī)械加載對(duì)肥胖相關(guān)骨丟失的潛在分子機(jī)制。