大鼠脊髓损伤继发骨质疏松生物力学性质实验研究

研究了正常大鼠骨和脊髓损伤所致大鼠骨质疏松骨的生物力学性质。选用280g～320g4月～5月龄Wistar雄性大鼠70只，随机分为0周空白对照组10只，3周对照组10只，7周对照组10只，11周对照组10只，三周实验组10只，7周实验组10只，11周实验组10只，0周空白组于0周处死，解剖取大鼠股骨、胫骨、肱骨，以生理盐水浸温的纱布包裹，置-20℃冰箱内保存备用。对3周、7周、11周对照组大鼠以咬骨钳将其椎板咬开，不破坏硬膜和脊髓，进行饲养。对3周、7周、11周实验组大鼠人为造成脊髓损伤后饲养，复制骨质疏松模型。分别于3周、7周、11周处死对照组和实验组大鼠。取0周空白组和11周实验组胫骨制作脱钙切片进行骨组织形态观察。 取大鼠股骨进行弯曲实验，取肱骨进行拉伸实验，取胫骨进行冲击实验。取0周空白组、3周实验组、7周实验组、11周实验组大鼠股骨进行应力松弛、蠕变实验，得出了各组大鼠肱骨拉伸力学性能指标、各组大鼠股骨弯曲力学性能指标，各组大鼠胫骨冲击性能指标和大鼠股骨0周，3周、7周、11周对照组大鼠股骨应力松驰、蠕变数据及曲线。实验结果表明，模型组和对照组的各项力学性能指标显著低于0周空白组（P〈0．05）。对脊髓损伤导致大鼠骨质疏松对骨力学性能指标的影响进行分析讨论。     

脊髓损伤继发骨质疏松动物模型骨压缩应力松弛蠕变测试

研究正常大鼠骨和脊髓损伤所致大鼠骨质疏松骨的力学性质,为临床提供粘弹性力学参数.选用280～320 g 4～5月龄wistar雄性大鼠44只,随机分为0周空白对照组11只,3周实验组11只,7周实验组11只,11周实验组11只,0周空白组于0周处死,解剖取大鼠股骨,以生理盐水浸湿的纱布包裹,置-20℃冰箱内保存备用.对3、7、11周实验组大鼠人为造成脊髓损伤后饲养,复制骨质疏松模型.分别于3、7、11周处死实验组大鼠,解剖取大鼠股骨.对0周空白组、3周实验组、7周实验组、11周实验组大鼠股骨进行压缩应力松弛、蠕变实验.结果得出了各组大鼠股骨压缩应力松 弛函数、蠕变函数及曲线.实验组的各项力学性能指标显著低于0周空白组(P＜0.05).     

模拟雄性大鼠老龄骨质疏松力学性质实验研究

研究了正常与老龄骨质疏松(雄性)大鼠骨的力学性质.选用280～360g、5～6个月龄Wistar雄性大鼠40只,随机分为正常对照组20只,骨质疏松模型组20只.对模型组大鼠于0周摘除睾丸,对照组与模型组大鼠饲养14周后,以腹主动脉放血法处死大鼠.取大鼠肱骨进行拉伸、压缩实验,取大鼠股骨进行弯曲、剪切实验,取大鼠胫骨进行扭转、冲击实验.大鼠肱骨拉伸、压缩最大载荷、最大应力、最大位移、最大应变及弹性模量,得出了正常对照组和模型组大鼠股骨三点弯曲最大载荷、最大弯矩、最大应力、弹性模量及剪切最大载荷、最大应力,得出了正常对照组和模型组大鼠胫骨扭转最大扭矩、扭转角、扭转剪应力、最大冲击功、冲击韧性指标,并对实验结果进行分析讨论.     

骨质疏松动物模型骨的拉伸、压缩、扭转实验研究

研究了正常大鼠和去势所致大鼠骨质疏松以电针、灸法、电针加雌激素、灸法加雌激素治疗组大鼠骨的拉伸、压缩、扭转力学性质。选用36只280～320g，4～5月龄Wistar雌性大鼠，随机分为正常对照组6只，模型组6只，电针治疗组6只，灸法治疗组6只，电针加雌激素治疗组6只，灸法加雌激素治疗组6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13周后，以腹主动脉放血法处死大鼠，取大鼠肱骨进行拉伸实验，取大鼠股骨进行扭转实验，取大鼠胫骨进行压缩实验。得出了各组大鼠骨的拉伸、压缩应力、应变、弹性模量、扭转剪应力、扭转角等指标。结果表明：模型组拉伸、扭转、压缩力学性能指标均小于正常组．     

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.     

几种治疗方法治疗骨质疏松动物骨力学实验研究

目的 研究去势所致大鼠骨质疏松以电针、灸法、电针加雌激素、灸法加雌激素治疗后大鼠骨的力学性质,为临床提供生物力学参数.方法 选用280～320 g,4～5月龄Wistar雌性大鼠48只,随机分为正常对照组8只,实验组48只,包括正常对照组8只,模型组8只,电针治疗组8只,灸法治疗组8只,电针加雌激素治疗组8只,灸法加雌激素治疗组8只.对实验的大鼠于O周摘除其卵巢.大鼠饲养13周后,以腹主动脉放血法处死大鼠,取大鼠股骨进行弯曲实验,取大鼠胫骨进行冲击实验,取大鼠肱骨进行剪切实验.结果 得出了各组大鼠骨的弯曲应力、应变、弹性模量.剪切剪应力、应变,冲击实验冲击功、冲击韧性等指标.结论 针法、灸法、雌激素对骨质疏松大鼠有一定治疗作用,对维持骨的力学特性具有一定的积极作用.     

骨髓间充质干细胞干预治疗骨质疏松症中的骨组织生物力学性能

目的以雷洛昔芬干预治疗骨质疏松为对照,用生物力学性能指标验证骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)干预治疗骨质疏松动物的效果。方法取6月龄雌性SD大鼠88只,随机分为骨质疏松动物模型组22只,正常对照组22只,雷洛昔芬干预组22只,骨髓间充质干细胞干预组22只。以摘除大鼠卵巢的方法建立骨质疏松动物模型。动物饲养4周后,分别以骨髓间充质干细胞和雷洛昔芬对骨质疏松动物进行干预治疗。于给药6周后检测各组大鼠血清Ca、P、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP),并取胫骨进行剪切实验,取股骨进行冲击实验,测试肱骨的骨密度(bone mineral density,BMD)。结果骨髓间充质干细胞干预组肱骨BMD,血清Ca、ALP,胫骨各项剪切力学性能指标和股骨各项冲击力学性能指标大于模型组及雷洛昔芬干预组,其血清P小于模型组及雷洛昔芬干预组(P<0.05)。结论骨质疏松动物通过以骨髓间充质干细胞干预后,肱骨BMD,血清Ca、ALP,骨的强度和韧性可以得到一定恢复。     

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。     

骨质疏松对骨生物力学性质影响实验研究

研究了正常大鼠股骨和维甲酸所致大鼠骨质疏松股骨的生物力学性质。选用了 175 g～ 2 4 5 g ,3月龄～ 4月龄Wistar大鼠 6 0只 ,随机分为正常对照组 30只 ,模型组 30只。对模型组大鼠灌服维甲酸 (70mg·kg-1·d-1) 2周 ,实验第 12周末处死大鼠 ,测定股骨骨密度。取胫骨制作脱钙切片 ,进行骨组织形态观察。取股骨进行拉伸、冲击实验和应力松弛、蠕变实验。测定股骨生物力学性能指标 ,得出了正常对照组和模型组股骨的拉伸应力、应变数据等。还得出冲击功、冲击韧性、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。实验结果表明模型组的各项力学性能指标显著低于正常对照组 (P <0 .0 5 )。对骨质疏松对力学性能指标的影响进行分析讨论。     

脊髓损伤继发骨质疏松大鼠椎骨的力学变化

背景：脊髓损伤造成下肢肌肉萎缩,久之引起骨质疏松,为了解脊髓损伤继发骨质疏松的发病机制,有必要对脊髓损伤继发骨质疏松动物模型骨进行生物力学性质研究。 目的：观察脊髓损伤所导致骨的力学变化。 方法：选用Wistar雄性大鼠66只,随机分为空白组和模型组。模型组大鼠于T10椎体水平剪开椎板损伤脊髓。损伤后11周解剖取大鼠L1~4椎骨,进行压缩实验、取L1~4椎骨进行扭转、冲击实验。 结果与结论：模型组压缩实验最大载荷、最大应力、最大应变,扭转实验最大转矩、最大扭转角、最大切应力,冲击实验最大冲击功、最大冲击韧性均小于空白组(P < 0.05),说明脊髓损伤继发大鼠骨质疏松后大鼠椎骨压缩、扭转、冲击力学特性发生改变。     

雄性大鼠四肢骨生物力学性能增龄性变化

目的 探讨雄性大鼠肱骨、股骨和胫骨生物力学性能增龄性变化规律及其在年龄推断中的应用价值。方法 根据不同周龄,将90只健康雄性SD大鼠分为2、4、6、8、17、26、52、78和104周龄组,每组10只。过量麻醉处死大鼠后分离肱骨、股骨和胫骨并剔除附着软组织,利用游标卡尺测量上述骨骼长度及中段(受压部位)直径,利用电子万能材料试验机进行三点弯曲试验以检测极限载荷和极限载荷下位移。结果 不同周龄组雄性大鼠肱骨、股骨和胫骨极限载荷组间差异均具有统计学意义(P<0.05)。随着周龄增长,肱骨、股骨和胫骨极限载荷均呈先增大后减小趋势,且都在52周龄组达峰值,52周龄前与周龄呈强正相关(r=0.884、0.933、0.929,P<0.05)。极限载荷下位移除股骨组间差异有统计学意义外(P<0.05),肱骨、胫骨均无统计学意义。股骨极限载荷下位移与周龄呈弱正相关(r=0.406,P<0.05)。52周龄前大鼠肱骨、股骨、胫骨、3种骨骼综合极限载荷自动线性建模的年龄预测准确度分别为78.2%、86.8%、84.1%、88.3%。肱骨、股骨、胫骨长度与极限载荷呈强正相关(r=0....     

大鼠胫骨骨折固定术后同侧股骨骨密度和生物力学性能的变化

目的探讨胫骨骨折后大鼠股骨骨密度及股骨生物力学性能变化及其与胫骨骨折愈合状况的关系。方法将40只3月龄雌性SD大鼠随机分为2组:手术组和对照组,每组20只。手术组实行右侧胫骨中段骨折内固定术。手术前和实行手术后第2、4、6、8、10、12周测量右侧股骨骨密度,第6周和第12周分别处死10只手术组和10只对照组大鼠,进行右侧胫骨和股骨生物力学性能的测量。结果术后6周,胫骨骨折的放射学愈合率为50%,机械愈合率为70%;术后12周胫骨骨折的放射学和机械愈合率均为100%。手术组股骨骨密度与对照组相比,术后2、4、6、8周降低(P<0.05),术后10、12周时与对照组差异无统计学意义。术后6周右侧胫骨和股骨的生物力学性能明显低于术后12周(P<0.05)。相关分析显示胫骨愈合情况与力学性能高度相关(P<0.01),胫骨力学性能与股骨骨密度和股骨力学性能高度相关(P<0.001)。结论胫骨骨折早期同侧股骨骨密度及生物力学性能下降,发生了废用性骨质疏松;但晚期随胫骨骨折愈合,股骨的骨密度和生物力学性能恢复正常。     

Biomechanical changes in long limb bones of HAN-Wistar rats during postnatal development

Summary From a total of 648 male and 638 female HAN-Wistar rats the bones of 12 males and 12 females were examined at seven week intervals from the 35th to the 1129th day after birth. Biomechanical properties of the femora, tibiae and humeri were defined in a bending test using a tension testing machine. Load deflection diagrams in bending were produced, and the values of maximum bending load, bending breaking load, maximum deflection and ultimate deflection were correlated to age, body weight and bone length. The mean values of weight, bone length and biomechanical data are significantly higher in male rats. In both sexes biomechanical properties show a clear dependence on age. Up to the age of 330 days the tibia is more flexible than the femur or humerus. Values of partial correlation coefficients demonstrate that weight exerts more influence on the biomechanical properties of bones than age or bone length. With increasing weight, the loading capacity of bones rises in both sexes.This study was supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft     

电针刺治疗对脊髓全横断损伤大鼠后肢运动功能的影响

目的：探讨电针刺激大鼠双侧后肢足三里和悬钟、伏兔和三阴交两组穴位对脊髓全横断损伤大鼠后肢运动功能的影响。方法：16只SD大鼠行T11脊髓节段全横断术后，随机分为A、B两组，A组单纯喂养，B组同时予以电针刺治疗；分别于建立模型后第1-8周末，用BBB运动功能评分法评价并比较两组大鼠后肢运动功能恢复程度。结果：A、B两组大鼠术后第1-8周BBB运动功能评分逐渐增高，B组在第1周末和第3-7周末的BBB评分均明显高于A组（P〈0．05）。结论：外周电针治疗能促进脊髓损伤大鼠后肢运动功能的部分恢复。     

合并中枢神经损伤骨折愈合过程中胰岛素样生长因子Ⅰ的作用

背景：胰岛素样生长因子Ⅰ由成骨细胞合成,并对成骨细胞具有促进增殖和分化作用。 目的：观察中枢神经损伤对胰岛素样生长因子Ⅰ在血清、局部骨痂的表达及骨折愈合的影响。 方法：取Wistar大鼠随机分成正常对照组、脑损伤-骨折组、脊髓损伤-骨折组、单纯骨折组。于术后第1,2,3周测量血清中胰岛素样生长因子Ⅰ水平;术后第2,3周行X射线摄片评估骨痂愈合情况,术后1,2,3,4周取股骨制作标本,测量骨痂体积,术后3 d,1,2周免疫组织化学染色法检测骨痂局部胰岛素样生长因子Ⅰ的表达。 结果与结论：正常对照组、单纯骨折组的胰岛素样生长因子Ⅰ血清质量浓度无明显变化,脑损伤-骨折组和脊髓损伤-骨折组骨痂体积、X射线评分高于单纯骨折组(P < 0.05);伤后3 d, 1,2周时,脑损伤-骨折组和脊髓损伤-骨折组胰岛素样生长因子Ⅰ的血清质量浓度较其他两组明显增加(P < 0.01);伤后1周,脑损伤-骨折组和脊髓损伤-骨折组骨折端平均阳性细胞数高于单纯骨折组(P < 0.01)。提示中枢神经损伤可以影响血清中胰岛素样生长因子Ⅰ的质量浓度和骨痂局部的表达,从而能促进骨折愈合。     

不同剂量糖皮质激素对大鼠骨密度和生物力学性能的影响

目的通过双能X射线骨密度仪(dual energy X-ray absorptiometry,DXA)、骨生物力学测试及骨组织计量学等方法研究不同剂量糖皮质激素摄入对正常3月龄大鼠骨骼的影响。方法 31只SPF级3月龄SD雌性大鼠,随机分为正常对照组、地塞米松(Dex)1、2.5、5 mg/kg组,每周尾静脉注射给药2次,共8周,对照组给予生理盐水对照。给药结束后,离体股骨和第3腰椎通过DXA进行骨矿含量(bone mineral content,BMC)、骨矿密度(bone mineral density,BMD)测定,全股骨和第5腰椎分别进行三点弯曲和压缩力学实验,并通过骨组织病理切片观察胫骨近端骨小梁的显微结构并定量分析。结果与正常组相比,所有激素组大鼠体重均明显降低,腰椎BMC、BMD及最大压缩载荷均未明显下降,全股骨BMC均有所降低,但只有Dex 1 mg组全股骨和股骨远端、近端BMD降低;Dex 1 mg组三点弯曲实验断裂载荷、最大载荷和弹性载荷都明显降低,而Dex 2.5 mg、Dex 5 mg组只有弹性载荷仍低于正常对照组。激素组骨小梁有空间密度分布不均现象,骨代谢处于低转换。结论应用糖皮质激素8周对3月龄大鼠骨骼的不利影响股骨较腰椎明显,股骨骨量丢失,力学性能下降,两者均无剂量依赖性。更高剂量Dex并没有增加骨量丢失和力学性能改变。力学性能特别是弹性载荷下降以及骨小梁密度分布不均,提示糖皮质激素更多的是引起骨质量下降。临床上应用糖皮质激素时,应使用多种方法评价其对骨骼的副作用。     

嗅鞘细胞移植对脊髓半横断损伤大鼠后肢运动功能的影响

目的观察嗅鞘细胞移植物对脊髓半横断损伤大鼠后肢运动功能的影响。方法30只雌性成年SD大鼠制成脊髓半横断损伤模型,并随机分成5组立即进行移植,A组移植纯化的嗅鞘细胞(olfactory ensheathing cells,OECs)悬液,B组移植纯化的OECs培养上清液,C组移植未纯化的OECs,D组移植未纯化的OECs培养上清液,E组移植DMEM/F12培养液,术后6 w内进行BBB评分和IP实验,用单因素方差分析进行统计学分析。结果A组的BBB评分在3w后较其它组高,差异有统计学意义(P<0.05),A组的IP实验结果在4 w后较其它组高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论纯化培养嗅鞘细胞移植能促进脊髓半横断损伤大鼠后肢运动功能恢复。