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为解决肌腱损伤修复疗效不足及机制不明问题，研究人员开展高渗葡萄糖（5%、15%、25%）对跟腱病（Achilles tendinopathy）的疗效及机制研究。发现 25% 高渗葡萄糖疗效最佳，可下调 IGF-2R，上调 VEGF、TGF-β1 等，为临床提供新方向。
肌腱作为连接肌肉和骨骼的重要结构，其损伤后的修复一直是骨科领域的难题。跟腱（Achilles tendon）作为人体最大、最强壮的肌腱，因过度机械负荷等原因易发生跟腱病，表现为疼痛、肿胀和活动受限，严重影响患者生活质量。目前，非甾体抗炎药（NSAIDs）、物理治疗和干细胞干预等方法疗效有限，许多患者治疗后仍存在持续疼痛，因此亟需更有效的治疗手段。
Prolotherapy（增生疗法）通过向受损肌腱或韧带注射增生剂诱导细胞增殖和软组织再生，逐渐成为研究热点。高渗葡萄糖作为一种常用的增生剂，已被用于治疗多种肌肉骨骼疾病，但其促进肌腱损伤修复的具体机制及最佳治疗浓度尚不明确。为解决这一问题，广西中医药大学和广西壮族自治区人民医院的研究人员开展了相关研究，旨在评估不同浓度高渗葡萄糖对肌腱损伤的修复效果，阐明其潜在机制，并确定最佳治疗浓度。该研究成果发表在《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》上。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：首先利用 SwissTargetPrediction 数据库预测葡萄糖的潜在分子靶点；然后进行两样本孟德尔随机化（MR）分析，使用 GTEx 数据库的肌肉骨骼基因表达数据和 GWAS Catalog 数据库的跟腱损伤数据（包含 7746 例欧洲和 312 例东亚患者，对照组为 357658 例欧洲和 176291 例东亚个体），筛选与葡萄糖靶点相关的单核苷酸多态性（SNPs）作为工具变量，采用逆方差加权（IVW）法等评估靶点与跟腱病的因果关系；同时建立大鼠跟腱损伤模型，将 50 只 SD 大鼠分为对照组、模型组、5% 葡萄糖溶液（5% GS）组、15% 葡萄糖溶液（15% GS）组和 25% 葡萄糖溶液（25% GS）组，通过注射 Ⅰ 型胶原酶建立模型，干预后进行行为学测试（开放场试验）、组织学检查（HE 染色）、分子分析（RT-qPCR 和 Western blot）。
孟德尔随机化分析结果
通过 SwissTargetPrediction 数据库预测到 86 个葡萄糖相关靶点。MR 分析显示，在设定的显著性阈值下，仅有 20 个靶基因被提取。IVW 法分析表明，环磷酸腺苷脱氨酶（CDA）和胰岛素样生长因子 2 受体（IGF-2R）与跟腱病存在显著因果正相关。敏感性分析和异质性检验显示，IGF-2R 对跟腱病的影响无显著异质性，需进一步生物学验证。
大鼠行为学变化
开放场试验显示，模型组和 5% GS 组大鼠 5 分钟内总跑动距离较对照组显著减少，而 25% GS 组大鼠跑动距离显著高于模型组和 5% GS 组，表明 25% 高渗葡萄糖干预能显著改善肌腱损伤大鼠的运动功能。
组织病理变化
HE 染色显示，对照组跟腱胶原纤维排列紧密有序，成纤维细胞核呈梭形并与纤维平行，血管较少。模型组及其他干预组均出现不同程度的胶原纤维紊乱、成纤维细胞核圆形化和细胞密度增加。与模型组相比，15% 和 25% GS 组胶原纤维排列更有序，血管增多，其中 25% GS 组效果更显著。
分子表达分析
RT-qPCR 结果显示，模型组 Ⅲ 型胶原（COL3）mRNA 表达显著高于对照组，各葡萄糖干预组 COL3 mRNA 表达均低于模型组，25% GS 组最低；模型组 Ⅰ 型胶原（COL1）mRNA 表达显著低于对照组，25% GS 组显著高于模型组；25% GS 组 SCX（肌腱特异性转录因子）mRNA 表达显著高于其他组；模型组 IGF-2R mRNA 表达显著高于对照组，15% 和 25% GS 组显著低于模型组。Western blot 结果显示，模型组 COL3 蛋白水平显著高于对照组，15% 和 25% GS 组低于模型组；25% GS 组 COL1 蛋白水平显著高于模型组；各干预组转化生长因子 -β1（TGF-β1）和血管内皮生长因子（VEGF）蛋白水平均高于对照组，25% GS 组 TGF-β1 蛋白水平最高。
研究结论表明，高渗葡萄糖可通过下调 IGF-2R 表达，上调 VEGF、TGF-β1 和 SCX 表达，调节胶原合成（增加 Ⅰ 型胶原含量、减少 Ⅲ 型胶原表达），促进细胞增殖和血管生成，加速肌腱愈合。在测试的浓度中，25% 高渗葡萄糖治疗效果最佳。
讨论部分指出，本研究首次结合 MR 分析和动物实验，证实了 IGF-2R 与跟腱病的因果关系，为肌腱损伤修复机制提供了新见解。25% 高渗葡萄糖通过调控 IGF-2R 通路及 TGF-β1、VEGF 等生长因子，改善细胞外基质重塑，显著提升肌腱修复效果。尽管研究存在实验观察期较短、未进行肌腱生物力学测试等局限性，但其结果为临床应用高渗葡萄糖治疗肌腱损伤提供了重要的理论依据和最佳浓度参考，有望为肌腱病的治疗开辟新方向。未来研究可进一步探索 25% 高渗葡萄糖的中长期疗效及机械刺激对治疗效果的影响，以推动其临床转化应用。
