目的研究体外冲击波治疗(ESWT)对兔膝骨关节炎关节软骨保护和软骨下骨重塑的作用和机制。方法健康成年5月龄新西兰兔24只,随机分为膝关节前交叉韧带切断术(ACLT)组和ESWT+ACLT组,每组12只。两组行左侧ACLT造膝骨关节炎模型。术后2个月ESWT+ACLT组实施体外冲击波干预治疗:在左膝关节股骨内外侧髁和胫骨平台内外侧,以能量为0.16MPa/次、1 200次/侧进行干预。每周干预3次,间隔一周再干预,干预4周共6次。ACLT组术后未行任何干预。干预完成后,两组取左侧膝股骨远端和胫骨近端作宏观形态计量学评价;每组取6只动物行关节软骨微观形态计量学评价、软骨下骨骨矿物质密度(BMD)测定以及微观形态计量学分析;其余6只行软骨中基质金属蛋白酶(MMP)-1、MMP-3、MMP-13和基质金属蛋白酶抑制因子-1(TIMP-1)基因表达分析;取关节滑液作白介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α和一氧化氮(NO)含量分析。结果 ACLT+ESWT组较ACLT组,股骨内侧髁软骨宏观和微观形态计量学评分降低(P<0.05),其他部位与ACLT组相比差异无统计学意义(P>0.05);股骨远端BMD升高(P<0.05);股骨和胫骨软骨下骨骨小梁面积、骨小梁厚度和骨小梁间隙降低(P<0.05),骨小梁数目差异无统计学意义(P>0.05);关节软骨中MMP-1、MMP-3和TIMP-1基因表达降低(P<0.05);关节滑液中IL-1β、TNF-α和NO含量差异无统计学意义(P>0.05)。结论 ESWT(能量0.16MPa/次、1 200次/侧、每周干预3次、共计6次/4周)可对兔膝骨关节炎的软骨损伤和软骨下骨硬化起到保护作用。