多聚甲醛固定对大鼠椎骨黏弹性影响的实验研究

目的观察多聚甲醛固定对大鼠椎骨黏弹性力学性能的影响,从生物力学角度寻找松质骨样品的最佳保存方式。方法选择8周龄健康雌性SD大鼠20只,手术分离获得完整的腰椎L4和L5共40只,随机平均分为固定组和对照组,固定组置于4%多聚甲醛中固定72 h,对照组置于5 m L EP管内-20℃冷冻保存。两组随机各取10只分别行应力松弛和蠕变实验,7 200 s后收集样品并通过显微CT分析其微观结构变化。结果固定组松弛蠕变曲线相比对照组更加平滑,达到稳态的时间较短,且500 s和7 200 s的松弛蠕变总量明显降低(P0.01)。显微CT结果显示松弛蠕变实验会引起骨小梁断裂,且固定组比对照组骨小梁破坏更加严重。结论多聚甲醛固定法显著降低大鼠椎骨的黏弹性,在力学负荷下更易造成其微观结构破坏,不利于松质骨保存。     

模拟失重雌性大鼠L_5椎骨蠕变特性的研究

研究模拟失重对雌性大鼠承重骨流变特性的影响,为航天医学提供模拟失重动物椎骨流变学参数.30只雌性大鼠,随机分为正常对照组15只和头低位300尾吊组(模型组)15只.实验第42 d时取两组动物L5椎骨进行压缩蠕变实验.得出了正常对照组和失重组(模型组)大鼠L5椎骨压缩蠕变数据和曲线.以三参数模型处理实验数据,得出了正常对照组和失重组大鼠L5椎骨应力松弛方程和蠕变方程.还得出了2组大鼠股骨蠕变与时间的变化规律.失重组大鼠L5椎骨7 200 s蠕变量低于正常对照组(P<0.05).结果表明,失重骨质疏松对大鼠椎骨的流变特性具有一定影响.     

维甲酸中毒骨质疏松动物模型椎骨流变特性的研究

研究正常大鼠椎骨和维甲酸所致大鼠骨质疏松L4椎骨的粘弹性性质,为临床提供生物粘弹性力学参数.选用175～245 g,6月龄wistar大鼠30只,随机分为正常对照组15只,模型组15只.对模型组大鼠每日灌服维甲酸(70mg·kg-1·d-1),实验动物于第12周末处死大鼠.取L4椎骨进行压缩应力松弛、蠕变实验.得出了正常对照组和模型组L4椎骨应力松弛,蠕变数据和曲线.对应力松弛蠕变实验数据进行归一化处理,得出归一化应力松弛函数、蠕变函数及曲线.模型组的7 200 s应力松弛、蠕变量指标显著低于正常对照组(P＜0.05).     

几种药物治疗骨质疏松模型大鼠股骨蠕变特性的对比分析

比较正常对照组、骨质疏松动物模组、骨质疏松动物模型各治疗组大鼠股骨的蠕变力学特性,以蠕变特性指标确定各治疗组的治疗效果。以去卵巢方法复制骨质疏松动物模型,分别以中药、西药、VK、钙剂对模型动物进行治疗,15周后处死各组大鼠,取大鼠股骨进行蠕变实验,蠕变实验的应力增加速度为0.01MR/s,设定实验时间为7 200 s,采集100个数据,记录蠕变实验数据和曲线,以三参数模型处理实验数据。正常对照组中药组、西药组7 200 s应力松弛量差异不显著(P>0.05 s),模型组7 200 s蠕变量低于正常对照组、中药组、西药组,差异显著(P>0.05 s),VK组7 200 s蠕变量大于模型组与钙剂组,差异显著(P>0.05),模型组7 200 s蠕变量与钙剂组差异不显著(P>0.05)。各组蠕变曲线是以指数关系变化的。中药、西药治疗组大鼠通过治疗股骨蠕变力学特性恢复到原来的水平,VK治疗组大鼠股骨蠕变特性有一定恢复,钙剂对提高骨的蠕变力学特性无明显效果。模型组大鼠股骨蠕变特性发生了改变。模型组大鼠股骨蠕变特性改变最大。     

骨质疏松动物模型治疗的黏弹性实验研究

研究了正常大鼠去势所致骨质疏松大鼠和以电针、灸法、雌激素、电针加雌激素、灸法加雌激素治疗组大鼠骨的压缩、应力松弛、蠕变等力学性质.选用280～320g,4～5月龄Wistar雌性大鼠50只,随机分为正常对照组8只,骨质疏松模型组7只,电针治疗组7只,灸法治疗组7只,雌激素治疗组7只,电针加雌激素治疗组7只,灸法加雌激素治疗组7只,对实验组大鼠于0周摘除其卵巢.各组大鼠饲养40周后,以腹主动脉放血法处死大鼠.取大鼠胫骨进行压缩应力松弛、蠕变实验,得出各组大鼠胫骨应力松弛、蠕变数据和曲线,以三参数模型进行处理,拟合应力松弛、蠕变曲线,得出了各组应力松弛、蠕变方程.结果表明,正常组和治疗组7200s应力松弛量和蠕变量大于模型组(P＜0.05).     

青年与老年人脊柱黄韧带黏弹性实验研究

目的比较青年与老年人脊柱黄韧带的应力松弛和蠕变黏弹性力学性质,为黄韧带退变的黏弹性力学机制提供依据。方法 20例老年腰椎退变病人黄韧带标本为老年退变组,20例青年腰椎外伤病人黄韧带为青年组,黄韧带标本均取自L4～L5间黄韧带。以1%/s的应变增加速度和0.5 MPa/s的应力增加速度分别对试样进行应力松弛和蠕变实验,实验温度设定为(36.5±0.5)℃。设定试验时间为7 200 s,采集90个应力松弛和蠕变数据。以统计分析和归一化的方法处理实验数据。结果青年组黄韧带7 200 s应力下降了1.42 MPa,老年组黄韧带7 200 s应力下降了1.91 MPa。青年组黄韧带7 200 s应变上升了3.39%,老年组黄韧带7 200 s应变上升了2.07%,两组7 200 s应力均下降,应变上升数据均有统计学意义(P<0.05)。应力松弛曲线是以对数关系变化的,蠕变曲线是以指数关系变化的。结论老年退变组黄韧带和青年组黄韧带相比,7 200 s应力松弛量和蠕变量降低,黏弹性力学性能发生改变。     

骨性关节炎动物模型内侧副韧带的应力松弛

背景：韧带和其他生物软组织一样,具有黏弹性特性,其应力松弛和蠕变黏弹性特性是为适应人的生理功能需要而存在的。研究说明骨性关节炎对韧带力学性能具有一定影响。 目的：比较正常和骨性关节炎动物模型内侧副韧带的应力松弛流变特性,确定骨性关节炎对内侧副韧带应力松弛特性的影响。 方法：以闭合关节刻痕法复制骨性关节炎动物模型,取正常和骨性关节炎动物模型大鼠膝关节内侧副韧带各10个试样,进行应力松弛实验。应力松弛实验的应变增加速度为5%/s。设定实验时间为7 200 s,采集100个数据,观察应力松弛数据和曲线、应力与时间的变化规律,以一元线性回归分析的方法处理实验数据。 结果与结论：正常组和病态组试样应力松弛最初600 s变化较快,之后应力缓慢下降,正常组7 200 s应力松弛量0.47 MPa,病态组7 200 s应力松弛量0.29 MPa。模型组7 200 s应力松弛量显著低于正常组(P < 0.05),且应力松弛曲线是以对数关系变化的。说明骨性关节炎时可以使膝关节对内侧副韧带应力松弛量降低,对膝关节应力松弛特性具有一定影响。     

去势大鼠所致骨质疏松对骨的黏弹性力学性质影响

目的 研究了正常大鼠和去势所致大鼠骨质疏松大鼠骨的应力松弛、蠕变力学性质,为临床提供生物力学参数.方法 选用280～320g,4～5月龄Wistar雌性大鼠50只,随机分为正常对照组25只,模型组25只.对模型组大鼠于0周摘除其卵巢.对正常对照组和模型组大鼠饲养14周后,以腹主动脉放血法处死大鼠,取大鼠股骨进行压缩试验,取大鼠胫骨进行冲击试验,还取大鼠股骨进行压缩应力松弛、蠕变实验.结果 得出了大鼠股骨压缩力学性能指标和大鼠胫骨冲击力学性能指标,得出了正常组和模型组大鼠股骨应力松弛、蠕变实验数据和曲线,对应力松弛、蠕变实验数据进行归一化处理,得出了归一化应力松弛函数,归一化蠕变函数及曲线.对实验数据进行同归分析,得出了同归系数和G(t)、J(t)表达式.结论 模型组压缩和冲击力学性能指标和7200s应力松弛量、蠕变量均小于正常组.     

去势大鼠所致骨质疏松对骨生物力学性质影响的实验研究

研究了正常大鼠和去势(摘除卵巢)所致大鼠骨质疏松大鼠骨的弯曲、拉伸实验和应力松弛、蠕变实验。选用280～320g,4～5月龄wistar雌性大鼠50只,随机分为正常对照组25只,模型组25只。对模型组大鼠于0周摘除其卵巢。对正常对照组和模型组大鼠饲养14周,以腹主动脉放血法处死大鼠。取大鼠股骨进行弯曲实验,取肱骨进行拉伸实验,还对大鼠股骨进行应力松弛蠕变实验。得出了正常对照组和模型组大鼠肱骨拉伸力学性能指标,正常组和对照组大鼠肱骨弯曲力学性能指标,还得出了正常组和模型组大鼠股骨应力松弛、蠕变实验数据和典线。对应力松弛、蠕变实验数据进行归一化处理,得出了归一化应力松弛函数,归一化蠕变函数及曲线。对实验数据进行回归分析,得出了回归系数和G(t)、J(t)表达式。实验结果表明:模型组各项力学性能指标均显著低于正常对照组。     

模拟失重雄性大鼠L4椎骨黏弹性实验研究

目的 研究失重对大鼠承重骨流变特性的影响,为航天医学研究失重对动物椎骨流变学参数改变提供实验依据.方法 30只雄性大鼠,随机分为正常对照组15只和头低位30°尾吊组(模型组)15只.实验第42天时取两组动物L<,4>椎骨进行压缩应力松弛、蠕变实验,得出大鼠L<,4>椎骨压缩应力松弛、蠕变数据和曲线,以一元线性回归分析方法 计算回归系数和归一化应力松弛函数及蠕变函数表达式.结果 模型组大鼠L<,4>椎骨应力松弛、蠕变量低于正常对照组(P<0.05).     

老龄化自发性高血压模型大鼠与SD大鼠左冠状动脉的应力松弛特性

背景：目前多数研究为正常人尸体和动物动脉血管的应力松弛特性,而老龄化自发性高血压模型大鼠与SD大鼠左冠状动脉应力松弛特性的研究鲜有报道。 目的：对比分析老龄自发性高血压模型大鼠与SD大鼠左冠状动脉应力松弛特性,为高血压致血管损伤修复提供应力松弛指标。 方法：对四五个月龄正常SD雄性大鼠左冠状动脉和老龄自发性高血压模型大鼠左冠状动脉各10个试样在日本岛津电子万能试验机上进行应力松弛实验,模拟人体温在(36.5±0.1) ℃的温度场下以0.05%/s的应变增加速度对试样施加应变,设定时间为7 200 s。采集100个数据,采用归一化分析的方法计算两组试样的归一化应力松弛方程。 结果与结论：两组试样应力松弛曲线是以对数关系变化的,SD组试样7 200 s应变上升量大于自发性高血压模型组,差异有显著性意义(P < 0.05)。可见正常SD大鼠左冠状动脉和老龄自发性高血压模型大鼠左冠状动脉具有不同的应力松弛特性。     

盐负荷对自发性高血压模型大鼠胸主动脉应力松弛特性的影响

BACKGROUND: In recent years, great progress has been achieved in the mechanical and viscoelastic properties of arterial blood vessels of normal human corpses and animals. OBJECTIVE: To quantitatively analyze the tensile mechanical properties of thoracic aorta in normally fed spontaneously hypertensive rats and salt-loaded spontaneously hypertensive rats. METHODS: Twenty spontaneously hypertensive rats were obtained and randomly divided into experimental and control groups (n=10/group). Rats in the experimental group were subjected to continuous salt loading intervention for 16 weeks. Rats in the control group were fed with normal diet and ordinary tap water. At the 16th week, 10 specimens of thoracic aorta of rats from these two groups were harvested to conduct stress relaxation experiments.  RESULTS AND CONCLUSION: The decrease in stress at 7 200 seconds and the decrease in normalized stress relaxation function value at 7 200 seconds of thoracic aortic specimens of rats in experimental group were both lower than those in the control group (P < 0.05). These results confirm that the stress relaxation properties of thoracic aorta of normally fed and salt-loaded spontaneously hypertensive rats change, wherein the changes in salt-loaded spontaneously hypertensive rats are more obvious.       

老龄化自发性高血压模型大鼠与SD大鼠左冠状动脉蠕变特性的比较

背景：国内关于老龄高血压模型动物左冠状动脉一维拉伸力学性质鲜有报道。 目的：观察SD大鼠和老龄自发性高血压大鼠左冠状动脉的蠕变特性。 方法：在日本岛津电子万能试验机上对4月龄SD大鼠和老龄(12月龄)自发性高血压大鼠左冠状动脉进行蠕变实验,模拟人体温在(36.5±0.1) ℃的温度场下以0.05%/s的应变增加速度对试样施加应力,设定时间为7 200 s。 结果与结论：两组试样蠕变曲线是以指数关系变化的,在最初600 s应变变化较快,随时间延长应变缓慢上升,SD组大鼠试样7 200 s应应变上升量大于自发性高血压组,差异有显著性意义(P < 0.05)。提示正常SD大鼠左冠状动脉和老龄自发性高血压大鼠左冠状动脉具有不同蠕变特性。     

正常国人肾动脉粘弹性实验研究

目的　对正常国人新鲜尸体肾动脉进行应力松弛 ,蠕变实验研究 ,为临床提供生物力学参数。方法　对肾动脉进行拉伸应力松弛、蠕变粘弹性力学性质进行实验研究。结果　得出了肾动脉的应力松弛 ,蠕变数据和曲线。用回归分析的方法处理实验数据 ,得出了归一化应力松弛函数和归一化蠕变函数。结论　肾动脉 72 0 0s松弛量为0 .2 80MPa ,72 0 0s蠕变量为 13.98%。应力松弛和蠕变在最初 6 0 0s变化较大 ,72 0 0s时应力松弛、蠕变曲线基本达到平衡。肾动脉为生物粘弹性固体材料     

颈椎小关节切除前后的蠕变特性

背景：创伤和颈椎退变都会使颈椎丧稳定性,需手术治疗,有时需切除小关节,目前对单独切除小关节后的蠕变特性评价鲜有报道。 目的：比较正常颈椎标本和切除颈椎C5~6小关节的蠕变力学特性,确定小关节切除是否对蠕变力学特性造成影响。 方法：在日本岛津电子万能试验机上对正常和切除小关节标本进行蠕变实验,模拟人体温在(36.5±0.5) ℃的温度场下以5%/s的应变增加速度对标本施加应力,设定时间为7 200 s。采集100个数据采用三参数模型计算蠕变方程。 结果与结论：正常和小关节切除颈蠕变曲线是以指数关系变化的,在最初600 s应变变化较快,随时间延长应变缓慢上升,正常和小关节切除组7 200 s蠕变量差异显著(P < 0.05)。说明三参数模型计算简便,能很好的拟合蠕变曲线,通过这种理想化的方程,可以定量说明两组标本差异显著。 关键词：蠕变;正常;小关节切除;颈椎;曲线 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.04.007      

骨质疏松对骨的粘弹性性质影响的实验研究

目的研究正常大鼠股骨和维甲酸所致大鼠骨质疏松股骨的压缩粘弹性性质,为临床提供生物粘弹性力学参数。方法选用175～245g,6月龄Wistar大鼠30只,随机分为正常对照组15只,模型组15只。对模型组大鼠每日灌服维甲酸(70mg·kg-1·d-1),实验动物于第12周末处死。取股骨进行压缩应力松弛、蠕变实验。结果得出了正常对照组和模型组股骨应力松弛,蠕变数据和曲线。对应力松弛蠕变实验数据进行归一化处理,得出归一化应力松弛函数、蠕变函数及曲线。结论模型组的7200s应力松弛、蠕变量指标显著低于正常对照组(P<0.05)。     

毛蕊异黄酮防治去卵巢大鼠骨质疏松的实验研究

目的复制去卵巢大鼠骨质疏松动物模型,观察不同剂量的毛蕊异黄酮对去卵巢大鼠骨质疏松的防治作用。方法 50只SD雌性大鼠,随机分成五组：设一假手术组;腹腔手术切除大鼠双侧卵巢,分为阴性对照组、毛蕊异黄酮低、高剂量组和雌激素对照组,分别给予标准饲料和不同剂量受试物,12周后进行骨密度、骨组织形态计量、生物力学测定,与雌激素对照,观察给与毛蕊异黄酮对绝经后骨质疏松的防治作用。结果大鼠去卵巢后骨密度显著下降,股骨的力学性能有较大变化,弯曲强度和弯曲弹性模量明显降低。给予毛蕊异黄酮后,可使骨密度显著提高（P〈0.01）,存在一定的剂量-效应关系,同时弯曲强度和弯曲弹性模量明显增加,但均低于雌激素对照组。结论通过去卵巢手术,成功建立绝经后骨质疏松动物模型;毛蕊异黄酮对去卵巢大鼠具有显著的骨保护效应,并存在一定的剂量效应关系,其作用弱于雌激素。     

自发性高血压模型大鼠(SHR)与SD大鼠大脑中动脉的应力松弛特性

研究5月龄SD雄性大鼠和5月龄SHR雄性大鼠大脑中动脉的应力松弛特性.为了解高血压的发病机制提供应力松弛特性参数.对5月龄正常SD雄性大鼠大脑中动脉和5月龄自发性高血压模型大鼠(SHR)大脑中动脉各10个试样在日本岛津电子万能试验机上对SD大鼠和SHR大鼠大脑中动脉进行应力松弛实验,在(36.5±0.5)％的温度场下以0.05％/s的应变增加速度对试样施加应变,设定时间为7200s.采集100个数据,采用归一化分析的方法计算两组试样的归一化应力松弛函数方程.两组试样应力松弛曲线是以指数关系变化的,SD大鼠组大脑中动脉试样7200 s应力下降大于SHR组大脑中动脉试样,差异显著(P＜0.05).正常SD大鼠中动脉和SHR大鼠大脑中动脉具有不同的应力松弛特性,SHR大鼠中动脉应力松弛特性发生改变.     

股骨下端松质骨横向与纵向应力松弛特性

背景：以往的研究多以一个标本加工成二个或多个试样进行实验,且标本多以纵向取样进行应力松弛实验。 目的：比较股骨下端松质骨横向和纵向取样的拉伸应力松弛特性,为临床提供股骨下端松质骨的生物力学参数。 方法：正常国人男性尸体股骨标本10个,左右侧各5个,年龄20~30岁,死亡后1 h内解剖尸体取出左、右侧股骨,以生理盐水浸湿的沙布包裹标本,置于-20 ℃冰箱内保存。实验前取出标本,在常温下解冻,每个标本加工成长20 mm,宽     20 mm,高20 mm的试样。先对10个试样进行纵向应力松弛实验,之后待试样恢复24 h后再对10个标本进行横向应力松弛实验。应力松弛实验的应变增加速度为0.5%/s,设定实验时间为7 200 s,采集100个实验数据。 结果与结论：股骨下端松质骨纵向试样7 200 s应力松弛量为0.58 MPa,横向试样7 200 s应力松弛量为0.72 MPa。应力松弛曲线是以对数关系变化的。股骨下端松质骨横向7 200 s应力松弛量大于纵向。结果可以看出三参数模型建立的股骨下端松质骨的应力松弛方程能很好的反映股骨下端松质骨的应力松弛特性。