径向压力波治疗加速了制动诱导的比目鱼肌萎缩恢复，并改善了小鼠的踝关节活动范围

《European Journal of Applied Physiology》：Radial pressure wave treatment accelerates recovery from immobilization-induced soleus muscle atrophy and improves ankle range of motion in mice

　　

摘要

目的

制动后废用性肌肉萎缩的特征为肌肉质量减少和关节活动范围（ROM）降低。径向压力波（RPW）治疗是一种将机械能传递至肌肉骨骼组织的非侵入性疗法，但其对废用性萎缩后骨骼肌恢复的疗效目前仍知之甚少。本研究考察了RPW治疗是否能加速小鼠制动性萎缩后腓肠肌的结构恢复及被动踝背屈活动范围，并进一步探讨了与RPW介导恢复相关的分子信号通路和基因表达谱。

方法

雄性C57BL/6 J小鼠（\(n=7\) 每组）接受14天单侧后肢制动，随后进入7天恢复期，恢复期间施加或不施加RPW治疗（1 bar，10 Hz，2,000次脉冲，隔天一次，共三次）。评估腓肠肌质量、肌纤维横截面积（CSA）及被动踝背屈活动范围。每组选取一只小鼠（\(n=1\)）进行探索性RNA测序以确定差异表达候选基因，随后在全队列所有动物（\(n=7\) 每组）中通过定量PCR和免疫印迹进行验证。

结果

RPW治疗使肌纤维横截面积增加至\(1566\pm 46\hspace{0.17em}\mu {m}^{2}\)（假手术组：\(1315\pm 55\hspace{0.17em}\mu {m}^{2}\)），并使踝背屈活动范围提高至\(58.8\pm {1.0}^{\circ }\)（假手术组：\(55.4\pm {1.1}^{\circ }\)）。基因集富集分析显示Forkhead box O（FoxO）信号通路受到抑制，细胞外基质（ECM）重塑通路富集上调。Igf1表达在RPW组中更高（\(7.4\pm 0.7\)倍 vs. 假手术组：\(5.6\pm 0.4\)倍），伴随Akt磷酸化水平升高。Col3a1在RPW组中特异性上调（\(17.7\pm 1.9\)倍 vs. \(13.1\pm 1.2\)倍）。

结论

RPW治疗可加速小鼠制动性萎缩后腓肠肌结构的恢复，并改善被动踝背屈活动范围。