目的:探究桦木酸（betulinic acid,BA）对小鼠骨关节炎（osteoarthritis,OA）的作用及其对OA小鼠软骨及软骨下骨生物力学性能的影响。方法:选择8周龄的C57BL/6J小鼠（雄性）八十只,经为期一周的适应性喂养后,离断小鼠右膝关节内侧半月板韧带（the medial meniscus ligament,MMLT）构建内侧半月板不稳（the destabilization of medial meniscus,DMM）相关的 OA 模型,假手术组操作与OA模型组相似,但不离断MMLT。手术五天后,将小鼠随机分为4组:假手术组（Sham+Vehicle组）（假手术后腹腔注射30%酒精）,OA模型组（DMM+Vehicle组）（MMLT离断术后腹腔注射30%酒精）,低剂量药物组（DMM+Low-dose组）（MMLT离断术后腹腔注射5mg/kg BA）,高剂量药物组（DMM+High-dose组）（MMLT离断术后腹腔注射15mg/kg BA）。BA每次注射前新鲜配置,溶剂为30%的酒精,隔一天注射一次,注射剂量为0.1ml/只。干预8周后,取小鼠足印进行步态分析以反映其行为学的改变。取小鼠膝关节及外周血清,经由酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA）对血清中软骨寡聚蛋白（cartilage oligomeric protein,COMP）和白介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）进行测定,量化OA的发展情况。经苏木素-伊红（hematoxylin-eosin,H＆E）、番红O-快绿以及阿尔新蓝染色来对其软骨具体变化情况予以评价分析,而软骨内的X型胶原（type X collagen,COLX）、蛋白聚糖（aggrecan,ACAN）、Ⅱ 型胶原（type Ⅱ collagen,COLⅡ）、基质金属蛋白酶-13（matrix metalloproteinase-13,MMP-13）呈现的表达状态经由免疫荧光（immunofluorescence,IF）以及免疫组化（immunohistochemical,IHC）相关染色处理予以评价分析。采用微CT（micro-computed tomography,Micro-CT）对软骨下骨的骨量变化进行描述,抗酒石酸磷酸酶（tartrate-resistant acid phosphatase,TRAP）染色对破骨细胞进行检测。扫描电镜（scanning electron microscopy,SEM）用于评估软骨下骨细微结构的变化情况。原子力显微镜（atomic force microscopy,AFM）用于从微米尺度评估膝关节软骨的生物力学性能,并对膝关节软骨下骨的弹性模量的改变进行评估,以证实和进一步加深我们的实验结果。结果:MMLT离断后,小鼠行为学发生改变,表现为右后足步长、左/右后足步幅以及左/右后足间距的缩短。膝关节发生明显炎症改变,软骨退变以及滑膜炎症显著,具体对应是透明软骨/钙化软骨（hyaline cartilage/calcified cartilage,HC/CC）比值减小,硫酸软骨素以及ACAN等含量降低,此外,COLⅡ、ACAN的表达明显下降,而COL X、MMP-13的表达明显上升。软骨下骨密度（bone mineral density,BMD）提高、骨小梁以及骨量相关参数有所变化,破骨细胞数量增加。滑膜内衬细胞层数增加以及常驻细胞密度增加,炎性浸润明显。外周血COMP和IL-1β浓度上升。BA治疗八周后,上述情况得到一定程度的缓解,表现为膝关节软骨退变减缓,软骨下骨BMD减低,滑膜炎症消退,外周血COMP和IL-1β浓度下降。AFM对软骨及软骨下骨进行检测显示,DMM+Vehicle组软骨及软骨下骨的弹性模量明显降低,而接受BA治疗后,软骨的弹性模量得到一定程度的恢复,软骨下骨的弹性模量也有所回升。结论:DMM诱导的OA模型引起了膝关节软骨及软骨下骨的退行性改变,使用BA治疗后,膝关节软骨及软骨下骨的退行性改变得到一定程度的缓解,其机制可能与BA改善膝关节软骨及软骨下骨的生物力学性能相关。