目的:前交叉韧带（Anterior cruciate ligament,ACL）是维持膝关节稳定的关键韧带,破裂后基本无法自愈。临床上前交叉韧带断裂的治疗金标准是前交叉韧带重建术,但术后仍面临多种并发症威胁,包括韧带力学性能下降,移植物破裂和骨关节炎等严重并发症。因此,开发一种能促进ACL损伤后修复以及促进术后修复的非创伤性的全新治疗手段是十分有必要的。本课题首先通过构建兔前交叉韧带损伤部分损伤模型,表征前交叉韧带急性损伤后多个时间点的组织学愈合和分子表达情况,筛选出潜在的调控ACL损伤修复的重要基因和蛋白。后续研究使用体外冲击波治疗仪处理同样损伤造模的兔前交叉韧带,观察体外冲击波治疗能否改善兔前交叉韧带在损伤后不同时间点的组织学愈合情况,并检测相关重要基因、蛋白的分子表达情况。方法:1、将18只3月龄新西兰雄兔随机分为6组,每组3只兔子,其中3只作为正常对照组,其余的15只手术组按照造模后的饲养时间长短分为3天、1周、2周、4周、6周共五组,每组各3只。通过HE染色观察术后不同时间段ACL的损伤和愈合情况。通过RT-q PCR测定Col-I、Col-III、MMP3、MMP13、Caspase-3、TGF-β1、TIMP3、TIMP3基因表达水平,并通过Western blotting表征ECM代谢相关的Col-I、ColIII、MMP-3、MMP-13蛋白的表达水平。2、将18只3月龄新西兰雄兔按照损伤造模后饲养不同时间长度分为6组,每组3只兔子,包括正常组,损伤后3天组,损伤后4周组与伤后4周冲击波治疗组,损伤后6周组与伤后6周冲击波治疗组。其中一部分ACL被用于提取总RNA,测定Col-I、Col-III、MMP13、Caspase-3、TGF-β1、VEGFα的基因表达水平。另一部分ACL制备成厚度为10μm的连续冰冻切片。使用光学显微镜观察HE染色后ACL不同时期的组织形态学特征,通过激光共聚焦显微镜和计算机图像分析系统分析免疫荧光染色后不同组ACL的VEGFα、TGF-β1、MMP13、Caspase-3蛋白的表达情况。结果:1、HE染色显示前交叉韧带损伤后表现出的时间相关性的修复趋势,但在ACL伤后不同的时间点仍存在明显的断端,胶原纤维始终排列无法完全愈合成损伤前的有序状态。2、RT-q PCR结果显示,COL-I和COL-III都在损伤后高表达,但表达的趋势并不一致。TGF-β1和VEGFα则在伤后第3天高表达后迅速下降,且具有统计学意义。MMP3和MMP13损伤后均高表达,MMP3在1周后开始下降,而MMP13能在6周内一直维持高表达状态。而TIMP1和TIMP3则出现了几乎相反的表达趋势。3、Western blotting则显示在损伤后第3天,Col-I、Col-III、MMP3、MMP13表达量均达到峰值后下降,并在第4周的时候出现轻微上升。4、HE染色显示,尽管韧带损伤区域仍未能完全愈合,体外冲击波组的胶原纤维的排列更加规律有序。5、RT-q PCR结果显示,体外冲击波治疗组的前交叉韧带高表达COL-I、COL-III促进细胞外基质（ECM）的分泌与再生。同时,TGF-β1和VEGFα也在体外冲击波治疗组中高表达,而MMP13和Caspase-3均下调;6、冰冻切片免疫荧光染色结果表示体外冲击波治疗促进了ACL损伤后TGF-β1和VEGFα的高表达,并且有效抑制了MMP13和Caspase-3的表达。结论:兔前交叉韧带急性损伤后4周和6周时呈现内源性修复的趋势,但无法有效愈合。体外冲击波治疗能够有效促进ACL急性损伤后的胶原纤维的有序排列,并且调控相关基因和蛋白的分子表达。