目的为了阐明伸直型膝关节挛缩的形成过程和治疗方法,实验使用铝制外固定器开发了一种新型大鼠膝关节挛缩模型。方法将雄性骨骼成熟的SD（Sprague-Dawley）大鼠60只采用随机数字表法分为10组（对应不同固定时间）使用铝制外固定器伸直位固定大鼠的左侧膝关节。比较对照组（contral group,C组）和固定1天组、固定2天组、固定3天组、固定1周组、固定2周组、固定3周组、固定4周组、固定6周组、固定8周组（immobilization group,Im组）的关节活动度（range of motion,ROM）、组织学和纤维化相关蛋白的表达水平。结果挛缩程度由分离膝关节肌肉前后的活动度计算所得。肌源性挛缩在2周前进展很快,2周后对挛缩造成的影响逐渐从肌源性挛缩转换成关节源性挛缩。关节源性挛缩从第1周的进展缓慢到挛缩程度快速进展到第3周,关节源性挛缩经历从平稳到快速再到平稳进展。组织学分析证实了伸直固定膝关节前方关节囊是一个持续增厚的状态,与之对应,前方关节囊TGF-β1、p-Smad2、p-Smad3含量也随着固定时间延长而增多。随着时间增加,肌纤维横截面积逐渐减少,早期肌间胶原及TGF-β1、p-Smad2、p-Smad3也是递增趋势,但在固定后期（6-8周）肌间胶原含量及TGF-β1含量出现下降。结论肌源性挛缩在2周后趋于稳定,而关节源性挛缩则在3周时趋于稳定,4周已经稳定。该大鼠模型可作为研究关节挛缩病因和建立新治疗方法的有用工具。