目的:肌腱损伤（tendon injury,TI）是骨科和运动医学中常见多发疾病,近年来其发病率有逐步上升的趋势。因此,其修复过程中如何促进愈合、功能恢复等一系列亟待解决的问题就格外引人注目。在以往所进行的研究中,生长因子对包括肌腱在内的多种组织损伤后的修复均有一定的促进作用,但是对肌腱的研究多集中在体外腱细胞的培养和分化上,至于动物在体实验研究中生长因子的表达规律及作用则较少涉及。体外冲击波（extracorporeal shock wave,ESW）于上世纪90年代开始应用于治疗骨不连,骨折延迟愈合和慢性软组织疾病,已取得明显的疗效,由此演变产生体外冲击波疗法（extracorporeal shock wave therapy,ESWT）。目前国内有关ESWT的研究和临床应用主要集中在两个方面:①骨组织疾病——促进成骨作用,如治疗骨折骨不连接、延迟愈合和治疗股骨头缺血性坏死;②软组织慢性损伤性疾病——抗炎作用,如治疗肱骨外上髁炎,足底筋膜炎和肩关节钙化性肌腱炎等顽固性骨肌病变。而国外,Orhan Z、Kersh KD等试验性的应用体外冲击波干预动物在体肌腱促进其恢复已取得一定效果,但冲击波对肌腱愈合过程中肌腱内、外生长因子表达的影响以及与肌腱愈合相关性的研究还是空白。因此,应用体外冲击波对动物在体肌腱愈合影响的机制有待进一步研究。本实验通过动物在体损伤肌腱应用体外冲击波干预后,对组织学观察及相关生长因子如TGF-β₁、bFGF、VEGF、PDGF和IGF-1以及Ⅰ型胶原等含量的检测,阐述冲击波对肌腱愈合过程中相关生长因子表达的影响,以期为在体肌腱的基础研究和临床应用提供理论依据,从而达到指导临床治疗的目的。方法:选择健康的成年新西兰大耳兔45只,体重2.0～2.5kg,雌雄不限。动物由解放军总医院动物实验室提供,并采用标准颗粒饲料笼中喂养。将所有兔子随机分为术前、3天、7天、2周、3周、4周、6周、8周八个组,每组5只兔子,每只兔子的左后肢为对照组,右后肢为实验组。剩余5只为备用,以备实验过程中动物手术失败、伤口感染或意外死亡所消耗。无菌条件下从术前组5只兔子双后肢取跟腱组织进行大体观察、组织学观察和相关生长因子TGF-β1、bFGF、VEGF、PDGF和IGF-1以及Ⅰ型胶原等含量的检测。将另外40只兔子制作成肌腱损伤的模型。实验组使用瑞士EMS公司Dobrclast放射冲击波治疗机在手术完成后第一天给予冲击波干预,冲击波能流密度为0.16mJ/mm2,冲击量为500次（4Hz,3.5kPa）。干预后放回笼中自由活动。对照组不做处理。依照动物分组,分别于术后3、7、14、21、28、42、56天取材。动物麻醉后,立即沿原切口逐层切开,直至暴露跟腱,准确定位原肌腱修复位置,进行大体观察,无菌条件下切取跟腱前次手术切口两端各0.5cm长的跟腱组织,光镜下行组织学观察,并采用双抗夹心ELISA法进行相关生长因子TGF-β1、bFGF、VEGF、PDGF和IGF-1以及Ⅰ型胶原等含量的检测。最后采用麻醉过量的方法将兔子处死。对上述各部分实验数据进行整理,各组数据均以均数±标准差（x±s）表示,两组间均数比较采用两样本t检验,设定P<0.05为有统计学意义,运用SPSS16.0统计软件进行数据分析。结果:1肌腱的活体大体观察:对照组修复过程与正常修复过程相符,实验组肌腱修复各个过程在各相应时间点上较对照组提前1²周,证实体外冲击波治疗可促进肌腱修复;实验组较对照组出现粘连早,但程度轻,且后期肌腱活动度比实验组大,说明实验组肌腱可能通过提前愈合后早期活动减少了粘连的发生。2组织学观察（HE染色和Masson染色）:对照组各时间切片符合正常肌腱修复过程,实验组各个时间点在时间上均较对照组出现早1²周,这一点与大体观察亦相符,同样证实冲击波治疗能够促进肌腱愈合,而且可以通过早期活动间接减少粘连的发生。3相关生长因子和胶原的检测:⑴TGF-β₁在肌腱修复中的表达本实验显示对照组肌腱在损伤后3天、7天、2周时相点,TGF-β₁的表达迅速增高,至2周时达到最高点,随后表达即明显减少,至3周时降至术后3天时水平,之后逐渐下降,直至试验结束（8周）时仍保持一定水平的表达;实验组经冲击波干预后,TGF-β₁的表达在术后的3天、7天时明显增加,并在7天时达到高峰,随后即迅速降低,至4周后与对照组表达无明显差异;实验说明, TGF-β₁的表达贯穿于肌腱修复的全过程,但高度表达主要发生在早、中期;冲击波的干预使TGF-β₁的表达提前1周达到高峰,且峰值更高,且主要影响其早、中期,而对后期TGF-β₁的表达几乎没有影响,这说明体外冲击波能进一步刺激外源性细胞迁移、调节蛋白酶、纤维素连接作用和刺激胶原产生,加速肌腱愈合,而对后期粘连的影响不大。⑵bFGF在肌腱修复中的表达本实验显示对照组肌腱在损伤后的3天、7天时bFGF的表达迅速增高,至7天时达到最高点,随后表达逐渐减少,至3周时降至一定水平,之后又有所反弹,而后逐渐下降,直至试验结束（8周）时仍保持一定水平的表达;实验组经冲击波干预后,bFGF的表达趋势与对照组相似,在术后的3天、7天时明显增加,并在7天时达到高峰,但上升程度和峰值都明显高于对照组,随后即迅速降低,至4周后与对照组表达无明显差异;实验说明,bFGF的表达贯穿于肌腱修复的全过程,但高度表达主要发生在早期;体外冲击波的干预能增加bFGF的早期表达,且峰值更高,而对中、后期bFGF的表达几乎没有影响,这说明体外冲击波能进一步促进肌腱细胞的增殖和迁移、成纤维细胞功能更加活跃,大量产生胶原酶,刺激毛细血管内皮细胞增殖,使毛细血管和肉芽组织早期大量形成,加速肌腱愈合,而对后期粘连的影响不大。⑶VEGF在肌腱修复中的表达本实验显示对照组肌腱损伤后3天、7天时,VEGF的表达迅速增高,至7天时达到最高点,随后表达逐渐减少,至3周时降至3天时水平,而后又逐渐下降,直至试验结束（8周）时恢复至损伤前水平;实验组经冲击波干预后在术后3天、7天、2周时明显增加,并在2周时达到高峰,其上升程度和峰值都明显高于对照组,随后即迅速降低,至3周时亦下降至3天时水平,之后与对照组相似,缓慢下降损伤前水平;实验说明,VEGF的表达增高主要发生在肌腱损伤的早期,中、后期逐渐恢复至损伤前水平,而且冲击波能增加VEGF早期的表达,使其峰值更高,促进血管形成,加速肌腱愈合;由于粘连主要发生在肌腱修复的后期,故VEGF的增高不会增加肌腱的粘连。⑷PDGF在肌腱修复中的表达本实验显示对照组肌腱在术后3天、7天时,PDGF的表达迅速增高,至7天时达到最高点,之后持续至3周时开始迅速下降,至试验结束（8周）时恢复至损伤前水平;实验组经体外冲击波干预后,PDGF的表达趋势与对照组类似,在术后3天、7天时明显增加,并在7天时达到高峰,但其上升程度和峰值都明显高于对照组,之后缓慢降低持续至3周,而后即迅速降低,至8周时亦降至损伤前水平;实验说明,PDGF的表达增高主要发生在肌腱损伤的早、中期,后期逐渐恢复至损伤前水平,而且冲击波能增加PDGF早、中期的表达,使其峰值更高,高水平表达持续时间更长,能进一步促进成纤维细胞、中性粒细胞及活化的淋巴细胞趋化,加速肌腱细胞的生长、迁移和胶原的合成,并刺激胶原酶和纤维连接蛋白酶的产生;进一步诱导别的生长因子如IGF-1的合成,也是成纤维细胞的增殖和分化、胶原沉积及血管形成的启动信号。⑸IGF-1在肌腱修复中的表达本实验显示对照组肌腱在术后3天、7天时,IGF-1的表达迅速增高,至7天时达到最高点,之后持续至4周时开始迅速下降,至试验结束（8周）时恢复至损伤前水平;实验组经体外冲击波干预后,IGF-1的表达在术后3天迅速增加,并在3天时达到高峰,其上升程度和峰值都明显高于对照组,之后缓慢降低持续至4周,而后即迅速降低,至8周时亦降至损伤前水平;实验说明,IGF-1的表达增高主要发生在肌腱损伤的早、中期,后期逐渐恢复至损伤前水平,而且冲击波能增加IGF-1早、中期的表达,使其峰值更高,高水平表达持续时间更长,能进一步刺激肌腱DNA、胶原、蛋白多糖的合成以及细胞增殖,加快细胞有丝分裂的进程,缩短肌腱细胞的周期,促进肌腱的愈合。⑹Ⅰ型胶原在肌腱修复中的表达对照组肌腱在术后的3天、7天、2周时相点,Ⅰ型胶原的表达逐渐增高,至2周时达到最高点,随后直至试验结束（8周）时仍保持较高水平的表达;实验组经体外冲击波干预后,Ⅰ型胶原的表达趋势与对照组类似,术后的3天、7天、2周时相点,Ⅰ型胶原的表达逐渐增高,至2周时达到最高点,随后直至试验结束（8周）表达逐渐减少,但仍保持较高水平的表达,与TGF-β、PDGF、IGF-1等生长因子的表达趋势和组织学观察结果相符。另外,各生长因子表达曲线的变化与肌腱修复的病理变化也基本一致。结论:ESWT对促进肌腱修复具有显著疗效,ESW能够进一步提高肌腱损伤处早期TGF-β₁、bFGF、VEGF、PDGF和IGF-1等生长因子的表达,促进Ⅰ型胶原的分泌,加速肌腱愈合,缩短制动时间,可早期进行功能锻炼,增加肌腱强度和防止粘连,有利于肌腱后期的功能恢复,提高治疗质量且无副作用。我们认为ESWT是一种促进肌腱愈合的新方法,而且体外冲击波对肌腱的修复可能是通过调控其相关生长因子而起作用的。