骨质疏松大鼠骨生物力学变化及硝酸镓的干预效应

目的:探讨骨质疏松大鼠骨生物力学的变化情况及其硝酸镓对骨质疏松的干预作用。方法:实验于2003-06/12在西安交通大学医学院教育部重点实验室完成。选择成年雌性SD大鼠66只,随机分2组,骨质疏松模型组43只,对照组23只。全部大鼠均经乌拉坦腹腔注射麻醉后开腹,对照组切一小块脂肪后缝合;骨质疏松模型组切除双侧卵巢后缝合(4只大鼠死于术后感染)。以常规饲料喂养12周后,每组随机选8只大鼠麻醉处死取胫骨,观察模型复制情况。确认模型复制成功后,进入治疗阶段。骨质疏松模型组剩余的31只大鼠分为2组,骨质疏松组和硝酸镓治疗组分别为15和16只,骨质疏松组正常饲养;硝酸镓治疗组给予1mg/kg硝酸镓,3次/周,腹腔注射,共注射12周。①取大鼠双侧后肢骨分别冰冻或固定。②骨钙、镓含量使用原子吸收分光光度法测定;骨磷含量用钼兰比色法测定。③测定骨质量,包括骨湿重、干重和灰重。④测定骨强度应用材料试验机作三点弯曲试验。结果:共选择20只大鼠进入骨微量元素、骨质量及骨强度测定实验,骨质疏松组8只,硝酸镓治疗组6只,对照组6只,其他大鼠用于本课题另一方面的实验。20只大鼠全部进入结果分析。①各组大鼠股骨中钙、磷、镓含量比较:各组骨钙、磷未见显著性变化,但硝酸镓治疗组大鼠骨镓含量显著高于对照组及骨质疏松组(6.96±0.61,0.22±0.17,0.27±0.15)μg/g(t=-11.673,-13.568,P<0.01)]。②各组大鼠股骨强度比较:骨质疏松组大鼠股骨强度显著低于对照组和硝酸镓治疗组(t=19.770,31.216,P<0.01)。③各组大鼠股骨剥离后湿重、干重与体质量比值的比较:骨质疏松组大鼠股骨湿、干重与体质量之比值均小于对照组和硝酸镓治疗组(0.00240±0.00014,0.00267±0.00021,0.00273±0.00008);(0.00165±0.00011,0.00190±0.00018,0.00197±0.00007)(t=-2.361,-2.473,2.187,2.300,P<0.05)]。结论:骨质疏松可引起大鼠骨生物力学强度降低,硝酸镓对骨质疏松引起骨强度降低有改善作用。

Biomechanics changes of bone in osteoporosis rats and interventional effect of gallium nitrate