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摘要生物力学因素是影响膝骨关节炎(Kneeosteoarthritis，KOA)发生、发展的重要危险因素。既往研究已经证实生物力学因素在KOA进展中扮演重要角色，本研究目的在于探讨膝关节生物力学因素与KOA炎症及疼痛的相关性。<br>　　本研究分为三个章节。第一章节目的在于探索股四头肌肌力与膝关节炎症和疼痛之间的关系。本章采用了队列研究设计，包含1513例膝关节。本章节纳入基线股四头肌最大等长肌力，并分别读取基线、第1年、第2年的膝关节核磁共振成像(MagneticResonanceImaging，MRI)及西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WesternOntarioMcMasterUniversitiesOsteoarthritisIndex，WOMAC)疼痛数据，评估膝关节滑膜炎和疼痛水平。结果提示，在男性和女性中膝关节股四头肌肌力与膝关节积液性滑膜炎显著相关，但是与Hoffa滑膜炎相关性不显著。同时，在男性和女性中股四头肌肌力与膝关节负重痛和非负重疼痛也存在相关性。以上结果表明，股四头肌肌力可能影响了膝关节炎症和疼痛的发生发展进程。然而，股四头肌肌力、膝关节炎症及疼痛三者之间的具体关系则有待进一步确定。<br>　　基于第一章股四头肌肌力与膝关节炎症及症状分别显著相关的结论，第二章节将探索膝关节炎症在股四头肌肌力与膝关节疼痛变化关系中是否存在中介效应。本章节采用传统纵向队列研究设计，总共纳入了1050例膝关节。本章节纳入基线和第2年股四头肌最大等长肌力，分别读取基线、第1年、第2年的膝关节MRI和WOMAC疼痛数据，评估膝关节滑膜炎和疼痛水平。利用中介效应统计模型，对积液性滑膜炎在股四头肌肌力与膝关节疼痛变化关系中的中介作用进行分析。结果发现，在女性中积液性滑膜炎显著介导了股四头肌肌力对于膝关节疼痛的影响效果，而在男性中此中介作用不显著。以上结果表明，在女性人群中，膝关节炎症可能作为股四头肌肌力作用于膝关节疼痛的中介产物发挥作用。此外，由于股四头肌肌力仅片面反映膝关节生物力学状况，下一步研究亟需引入更为准确的膝关节生物力学指标验证膝关节生物力学因素、炎症、疼痛三者间的关系。<br>　　为进一步真实反映生物力学因素与膝关节炎症的关系，第三章节引入膝关节力矩测量，探究膝关节载荷与膝关节炎症之间的关系。本章采用横断面研究设计，纳入60例膝痛受试者，分别利用VICON光学动态捕捉系统测量受试者膝关节载荷，基于膝关节MRI评估膝关节积液性滑膜炎和Hoffa滑膜炎水平，并对20例受试者进行一致性检验，结果提示其信度评价符合国际标准(＞0.75)。我们在对60例受试者的膝关节载荷测量指标和MRI测量指标的相关性分析中发现，膝关节冠状面载荷与膝关节积液性滑膜炎和Hoffa滑膜炎均显著相关，膝关节矢状面载荷与膝关节Hoffa滑膜炎显著相关。以上结果表明，膝关节载荷与膝关节炎症具有一定相关性。<br>　　综上所述，膝关节生物力学因素与膝关节炎症及症状均存在相关性，在KOA中具有重大研究价值。