摘要目的:探讨小干扰RNA (small interference RNA,siRNA) Piezo1沉默质粒转染骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)来源外泌体对骨关节炎(osteoarthritis,OA)动物模型的作用.方法:选取雄性SD大鼠SPF级20只,月龄5.46～6.96(6.21±0.75)个月,体重385.76～428.66(407.21±21.45)g,提取大鼠的BMSCs,利用siRNA技术构建Piezo1的siRNA沉默质粒,慢病毒转染BMSCs后,提取外泌体.在细胞层面,根据是否转染siRNA-Piezo1,将BMSCs分成空白质粒组和siRNA沉默质粒组,利用RT-PCR和Western blot法检测siRNA-Piezo1对BMSCs的成骨诱导能力.在动物模型层面,利用手术切除膝关节交叉韧带的方案制备OA动物模型,根据处理方案不同,将SD大鼠分为4组,空白对照组,模型组,BMSCs组和外泌体组.空白对照组大鼠不做处理;模型组大鼠切除交叉韧带后,构建OA动物模型;BMSCs组大鼠OA模型建成后,在CT引导下膝关节腔内注射BMSCs,细胞量为5×105个/ml,加载量2 ml,每周2次,持续4周;外泌体组大鼠OA模型建成后,加入siRNA-BMSCs来源的100 μg外泌体,每周2次,持续4周.采用苏木精-伊红(HE)染色和番红-固绿染色检测动物模型的软骨情况,并用改良Minkin评分和国际骨关节炎研究学会(Osteoarthritis Research Society International,OARSI)评分量化处理.反转录-聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)检测软骨组织中多聚蛋白多糖(Aggrecan)Ⅱ型胶原蛋白(CollagenⅡ)的mRNA相对表达水平.结果:慢病毒转染效率为(92.11±4.22)％.RT-PCR结果显示,空白质粒组Piezo1 mRNA的相对表达量为1.07±0.06,与siRNA沉默质粒组0.31±0.01比较,差异有统计学意义(t=2.907,P＜0.05).HE染色和番红-固绿染色结果显示,空白对照组大鼠膝关节软骨结构存在,软骨面光滑.模型组大鼠膝关节结构已经完全破坏,BMSCs组大鼠膝关节软骨结构欠清晰,外泌体组大鼠膝关节软骨下骨成分存在.膝关节HE染色的改良Minkin评分结果和番红固绿染色的OARSI评分结果比较差异有统计学意义(F=15.903,19.005;P＜0.05),外泌体组修复效果优于BMSCs组和模型组(P＜0.05).RT-PCR结果显示,BMSCs组中Aggrecan的mRNA相对表达量高于模型组(P＜0.05),外泌体组中Aggrecan的mRNA相对表达量高于BMSCs组和模型组(P＜0.05).BMSCs组中CollagenⅡ的mRNA相对表达量高于模型组(P＜0.05),外泌体组中CollagenⅡ的mRNA相对表达量高于BMSCs组和模型组(P＜O.05).结论:Piezo1 siRNA沉默载体可以促进BMSCs向软骨细胞分化,并且可以有效抑制OA的进展,延缓OA的病情.