MechSens - 体内动态负荷和机械敏感软骨生物标志物的剂量反应关系 (MechSens)

关节软骨是一种无血管和神经组织，以最小的摩擦促进关节运动。 骨关节炎 (OA) 是一种影响整个关节的关节疾病，导致严重的关节软骨退化，全球患病率超过 10%。 虽然触发 OA 病理变化的分子机制在很大程度上是未知的，但软骨细胞对负荷的反应能力被认为在维持健康组织和 OA 的启动中起着关键作用。 不同的行走方式会导致特定血液标记物的增加，而卧床休息期间的固定会导致相同血液标记物的减少。 然而，动态负荷与机械敏感血液标志物之间的剂量反应关系、其在健康人和发生 OA 高风险患者（例如随着年龄增长或关节损伤后）的生物学变异及其与软骨退化的相关性尚不清楚. 根据体育活动类型不同，负荷引起的关节软骨血液标志物变化幅度的差异，先前测试了步行压力测试期间系统和受控调节负重的实验框架，并将采用在这项研究中。 将解决以下具体目标：

具体目标 1：在步行压力测试和年龄、组织状态和炎症的存在作为实验范例的过程中使用受控负重，研究动态负荷和关节软骨的机械敏感血液标志物之间的体内剂量反应关系。

具体目标 2：研究动态负荷和关节软骨机械敏感血液标志物之间个体体内剂量反应关系对关节软骨退化的预后能力。

将对年龄在 20 至 50 岁之间的健康受试者和先前有前交叉韧带 (ACL) 损伤的受试者进行临床评估，对双膝进行磁共振成像 (MRI)，并完成有关身体机能和身体活动的问卷调查。 参与者将在实验前 7 天和实验期间佩戴活动监测器，以记录他们的身体活动水平。 每个参与者将在不同的日子完成三项步行压力测试（步行 30 分钟），并重复采血以评估负荷引起的机械敏感血液标记物（COMP、MMP-3、PRG-4、ADAMTS-4）水平的变化。 在每个测试中，将应用三种不同的动态负载之一（80、100 和 120% 体重 (BW)）。 炎症将评估为 IL-6 血清浓度。 膝关节软骨的组织状态将通过基线和 24 个月随访时的 MRI T2 弛豫时间和软骨厚度进行评估。