影响四肢长骨形态的相关因素

骨骼粗略一看是静止的,但无论在生长期间或生长期后都在不断的骨形成和骨吸收反复进行。这种骨形成和骨吸收除受年龄影响外,还受生化因素和物理因素的影响。在动物模型模拟过程中也受到非模拟时同样的因子影响,引起生长障碍。四肢长骨形态的变化,在物理性因子中符合Wolff定律和已经知道的力学负荷的影响在生长期的作用。力学的负荷影响有运动的变化、静止的变化、长期卧床的变化等。但是这些变化对生长软骨的增殖长轴生长不受影响。但长轴方向长期受压时,长轴方向生长将受到阻碍。     

低频脉冲电磁场治疗绝经后骨质疏松的机制

雌激素对骨代谢的调节作用很大程度上是通过骨局部因子的变化影响成骨细胞、破骨细胞数量、功能、寿命，进而影响骨形成、骨吸收的偶联。雌激素缺乏诱导成骨细胞形成增加，通过成骨细胞某些因子分泌的改变，间接调节破骨细胞、成骨细胞的功能，从而对骨重建产生影响。脉冲电磁场通过提高骨局部钙离子浓度增强骨局部生长因子的表达，推测电磁场治疗绝经后骨质疏松时，可能具有改变骨局部因子表达的作用，从而通过调节骨局部因子影响骨形成与骨吸收，对绝经后骨质疏松起到治疗作用。但目前尚未见献报告，有待于进一步证实。     

基于快速生长期大鼠骨生长与重建适应模型的数字量化研究

背景：目前骨重建生物模型研究通常运用有限元分析同计算机技术相结合的方法对骨量或骨结构的变化进行模拟和预测。因此，模型不是处在真实的力学环境中，而是在生理限定应力的范围内进行模拟，通过各种数值方法进行试算。 目的：将动物实验、数学表达式中未知参数的反演识别和计算机仿真技术相结合，建立数值量化的骨生长与重建适应生物模型，观察应力环境对快速生长期大鼠股骨生长与重建的影响. 设计、时间及地点：对比观察实验，实验于2002-10在大连医科大学动物实验中心完成。 材料：6周龄雌性Sprague Dawley大鼠60只。法国DMS公司Challenger双能X线骨密度仪，德国西门子公司sensafion16 CT机。 方法：60只犬鼠随机分为2组：正常对照组15只，不做任何处置；实验组45只由臀部切断其右侧坐骨神经，致使其右后肢瘫痪。其中左后肢承受多于正常状态下的负重为实验组中的过载组，右后肢基本不承受任何负重为实验组中的废用组。实验期为8周。每周提取的大鼠股骨近端骨密度数值，反演骨生长方程中的未知参数B和K，根据股骨的CT截面信息，重塑了三维几何模型。 主要观察指标：大鼠体质量、股骨近端骨密度变化；反演骨生长方程中的未知参数B和K变化。 结果：实验期内，实验组和对照组大鼠体质量随时间增长呈递增趋势，对照组和过载组股骨近端骨密度随时间增长呈递增趋势，而废用组骨密度在5周后呈下降趋势。从反演结果和处理后的数据上看，骨生长系数B随时间的变化而迅速变小，第10周时基本接近于零。生长因子K随时间的变化而迅速增加，5～10周内增长减缓，10周以后接近水平线。说明骨的快速生长期已经结束，骨的重建和吸收进入了一个平衡期。 结论：实验提出的骨重建适应模型不仅能够数值模拟大鼠快速生长期股骨骨密度变化和外界刺激的关系，而且能够预测大鼠整个生命周期中在不同应力环境下股骨的生长趋势。     

低频脉冲电磁场治疗绝经后骨质疏松的机制

雌激素对骨代谢的调节作用很大程度上是通过骨局部因子的变化影响成骨细胞、破骨细胞数量、功能、寿命,进而影响骨形成、骨吸收的偶联。雌激素缺乏诱导成骨细胞形成增加,通过成骨细胞某些因子分泌的改变,间接调节破骨细胞、成骨细胞的功能,从而对骨重建产生影响。脉冲电磁场通过提高骨局部钙离子浓度增强骨局部生长因子的表达,推测电磁场治疗绝经后骨质疏松时,可能具有改变骨局部因子表达的作用,从而通过调节骨局部因子影响骨形成与骨吸收,对绝经后骨质疏松起到治疗作用。但目前尚未见文献报告,有待于进一步证实。     

右心容量负荷对小儿右心长轴局部心肌应变和应变率的影响

目的 应变（strain，ε）、应变率（strain rate，SR）显像是评价右心局部心肌功能的新方法，影响ε和SR的因素有很多，本文主要研究右心容量负荷过重对右心室长轴收缩期峰值ε及SR的影响。 方法 20例房间隔缺损（ASD）患者，与20例正常对照者，获取心尖四腔右室游离壁长轴方向基底段、中间段的心肌ε、SR曲线，测定其收缩期峰值ε和SR。 结果 右室游离壁中间段心肌ε、SR高于基底段，ASD组右室游离壁长轴方向各节段心肌收缩期峰值ε、SR均显著高于正常对照组相应节段的测值（P〈0．01）。 结论 当右室容量负荷过重时，右室游离壁长轴方向心肌收缩期峰值ε、SR明显增高，提示ε和SR显像对局部心肌功能的评价受容量负荷的影响。     

运动与负荷对大鼠骨形态影响的无偏体视学观察

背景：由于人体实验骨组织取材困难，骨组织形态体视学观察测定受到一定的限制。动物实验研究克服了人体实验此方面的局限性，可通过骨组织形态体视学观察测量直接评价骨质量。目的：对大鼠进行运动与负荷实验，以探讨运动对青少年长骨发育影响的机制。设计：以实验动物为研究对象，随机对照的实验研究。单位：第四军医大学西京医院全军骨科重点实验。对象：实验于2002-01／04北京体育大学运动实验室及第四军医大学西京医院全军骨科重点实验室完成。雄性4周龄SD大鼠120只，根据体质量随机搭配分成12组，每组10只。方法：使大鼠进行不同强度的跑台运动，同时结合悬吊和负重模型，宰杀大鼠后做右侧胫骨不脱钙切片的四环素、钙黄绿素双荧光标记观察。采用体视学全视野无偏采样方法对不同强度运动和不同形式机械负荷的生长期大鼠骨量、骨结构、骨代谢等形态参数进行测试分析。主要观察指标：①不同强度运动组间大鼠胫骨骨组织形态参数变化。②不同形式机械负荷组间骨小梁静态和动态参数的比较。结果：低负荷运动组的骨的重量、骨量、骨结构和骨代谢等多项指标参数随增龄而增长或降低的变化较高负荷运动组和对照组规律。悬吊组骨矿沉积率显减少，骨小梁相对体积显减小、厚度明显增大、数量减少以及间距(或分离度)显增大，其骨代谢生化标志物和生物力学性能低于低负荷运动组，而与对照组差异无显性意义。负重组所有参数均与低负荷运动组相接近。其特点为骨形成和骨吸收活跃，但以骨形成为主；骨抵抗破坏的能力和抵抗变形的能力皆明显增强。结论：不同强度的运动对生长期大鼠长骨发育可产生不同的影响，低负荷运动对骨代谢、骨量、骨组织形态以及骨生物力学等方面的综合作用好于高负荷运动。提示儿童少年在运动过程中，适当增加重力负荷，将有助于提高骨代谢和骨的力学性能，进而可提高发育过程中骨的质量。     

运动对生长激素、胰岛素样生长因子-1及骨发育的影响

运动对骨的影响是多方面的，比如运动是影响骨量的主要积极因素。章晓霜等的研究表明，中等强度运动通过主要抑制去卵巢后骨吸收和骨形成，但抑制骨吸收的作用更明显，且增加了骨矿的沉积作用，最终使骨形成大于骨吸收，可减少去卵巢大鼠胫骨骨丢失，减轻骨质疏松的程度。也有研究表明，慢跑、跳舞等运动锻炼可通过抑制骨转换而防治绝经后骨质丢失。同时，运动也是影响骨发育的重要因素之一。生长激素（growth hormone，GH）的主要作用之一是通过生长素介质（somatomedin，SMs）间接刺激软骨生长，在青少年时期促进长骨生长，是众多促生长因子中最关键的因素之一。胰岛素样生长因子-1（insulin-like growth factor，IGF-1）是一种重要的SMs。它们在骨发育过程中发挥着重要的生理作用。运动促进骨生长发育的作用，在很大程度上可能与有运动诱导的GH、IGF-1水平变化有关。     

上颌中切牙种植体的应力改变及骨吸收变化

目的：观察上颌中切牙种植体植入方向在与牙冠长轴不同夹角情况下,种植体骨界面应力变化值和最大安全角度的临界值,以此来指导种植前设计。方法：应用有限元法分析不同倾斜角度对种植体骨界面应力峰值影响。结合临床病例,使用X线头影测量分析,测算出患者理想牙冠长轴的位置,以此轴线与种植体长轴的夹角作为倾斜角度分析在不同角度下种植体的骨界面应力变化和中切牙种植病例的周围骨吸收情况。倾斜角0°-20°范围内边缘骨吸收值和种植体骨界面应力值均在正常范围内,适合使用角度基台修复;倾斜角大于20°或25°以上时,应力值有明显升高趋势,种植体唇侧颈部应力集中区骨吸收明显。结论：建议做牙槽骨改建手术,改变种植体植入角度。     

骨量及骨代谢中胰岛素生长因子1、转化生长因子β和白细胞介素6在长期递增负荷运动状态下的变化

背景:研究表明,合理的适量运动能够促进骨量,相反过量运动会影响骨量的蓄积,但负荷过量的运动对骨代谢的影响作用机制目前仍不清楚。目的:探讨长期递增负荷运动对骨量的影响效应,以及对骨代谢的影响作用机制。方法:将SD大鼠分别进行4,9,11,13,15,17周的递增负荷运动,并设置对照组,以放射免疫分析法测定各组大鼠雌二醇水平,以酶联免疫法测定各组血清胰岛素生长因子1,转化生长因子β及白细胞介素6的浓度,以双能X射线骨密度仪测定各组骨密度水平。结果与结论:和同期对照组相比,胰岛素生长因子1和转化生长因子β在运动后9和17周显著降低(P<0.05),转化生长因子β在运动第4周显著升高(P<0.05),白细胞介素6在运动第9,15,17周均显著升高(P<0.05)。雌二醇水平在运动第13,15和17周降低(P<0.05或P<0.01),全身骨密度值在运动第15,17周显著降低(P<0.01)。结果证实,长期递增负荷运动导致大鼠机体骨代谢发生改变,由骨形成占优势过渡为骨吸收占优势,最终出现骨密度值降低,骨代谢平衡向破骨方向倾斜的重要致因与过量运动所造成的性腺轴功能受抑,雌二醇水平降低有关。     

运动与负荷对大鼠骨形态影响的无偏体视学观察

背景由于人体实验骨组织取材困难,骨组织形态体视学观察测定受到一定的限制.动物实验研究克服了人体实验此方面的局限性,可通过骨组织形态体视学观察测量直接评价骨质量.目的对大鼠进行运动与负荷实验,以探讨运动对青少年长骨发育影响的机制.设计以实验动物为研究对象,随机对照的实验研究.单位第四军医大学西京医院全军骨科重点实验.对象实验于2002-01/04北京体育大学运动实验室及第四军医大学西京医院全军骨科重点实验室完成.雄性4周龄SD大鼠120只,根据体质量随机搭配分成12组,每组10只.方法使大鼠进行不同强度的跑台运动,同时结合悬吊和负重模型,宰杀大鼠后做右侧胫骨不脱钙切片的四环素、钙黄绿素双荧光标记观察.采用体视学全视野无偏采样方法对不同强度运动和不同形式机械负荷的生长期大鼠骨量、骨结构、骨代谢等形态参数进行测试分析.主要观察指标①不同强度运动组间大鼠胫骨骨组织形态参数变化.②不同形式机械负荷组间骨小梁静态和动态参数的比较.结果低负荷运动组的骨的重量、骨量、骨结构和骨代谢等多项指标参数随增龄而增长或降低的变化较高负荷运动组和对照组规律.悬吊组骨矿沉积率显著减少,骨小梁相对体积显著减小、厚度明显增大、数量减少以及间距(或分离度)显著增大,其骨代谢生化标志物和生物力学性能低于低负荷运动组,而与对照组差异无显著性意义.负重组所有参数均与低负荷运动组相接近.其特点为骨形成和骨吸收活跃,但以骨形成为主;骨抵抗破坏的能力和抵抗变形的能力皆明显增强.结论不同强度的运动对生长期大鼠长骨发育可产生不同的影响,低负荷运动对骨代谢、骨量、骨组织形态以及骨生物力学等方面的综合作用好于高负荷运动.提示儿童少年在运动过程中,适当增加重力负荷,将有助于提高骨代谢和骨的力学性能,进而可提高发育过程中骨的质量.     

骨量及骨代谢中胰岛素生长因子1、转化生长因子β和白细胞介素6在长期递增负荷运动状态下的变化

背景：研究表明,合理的适量运动能够促进骨量,相反过量运动会影响骨量的蓄积,但负荷过量的运动对骨代谢的影响作用机制目前仍不清楚。目的：探讨长期递增负荷运动对骨量的影响效应,以及对骨代谢的影响作用机制。方法：将SD大鼠分别进行4,9,11,13,15,17周的递增负荷运动,并设置对照组,以放射免疫分析法测定各组大鼠雌二醇水平,以酶联免疫法测定各组血清胰岛素生长因子1,转化生长因子β及白细胞介素6的浓度,以双能X射线骨密度仪测定各组骨密度水平。结果与结论：和同期对照组相比,胰岛素生长因子1和转化生长因子β在运动后9和17周显著降低（P〈0.05）,转化生长因子β在运动第4周显著升高（P〈0.05）,白细胞介素6在运动第9,15,17周均显著升高（P〈0.05）。雌二醇水平在运动第13,15和17周降低（P〈0.05或P〈0.01）,全身骨密度值在运动第15,17周显著降低（P〈0.01）。结果证实,长期递增负荷运动导致大鼠机体骨代谢发生改变,由骨形成占优势过渡为骨吸收占优势,最终出现骨密度值降低,骨代谢平衡向破骨方向倾斜的重要致因与过量运动所造成的性腺轴功能受抑,雌二醇水平降低有关。     

全身振动防治绝经后骨质疏松的研究进展

骨质疏松是绝经后妇女常见疾病，发病率为20％-50％，在绝经20年以上者可达56％，已成为中老年骨痛、骨折及致残的主要原因之一，严重影响患者的生存质量。绝经后骨质疏松的特点主要为骨吸收增加及骨转换增高，临床上常采用药物治疗以抑制骨吸收或促进骨形成，但药物大都存在副作用。因此，近年来，广大学者开始把目光投向具有无创、副反应小等特点的物理因子疗法。     

本期专题：应力刺激在组织工程中的作用

1周期性应力刺激对成牙骨质样细胞增殖的影响 任嫒姝（重庆医科大学附属口腔医院正畸科,重庆市4000151推荐理由：牙根吸收是正畸治疗最常见的不艮反应。成牙骨质细胞通过分泌细胞外基质,形成矿化的牙骨质,在牙根形成、牙周病牙骨质的再生以及正畸牙根吸收的修复中起着重要的作用。近年来各种生化因子对体外培养的成牙骨质细胞的功能的影响成为牙周病牙骨质再生的研究热点。正畸牙移动中,成牙骨质细胞受到力学信号的刺激,关于成牙骨质细胞在体外培养状态下对力学信号反应特性的变化,     

一氧化氮与骨代谢的关系

骨质疏松是指单位体积骨骼中的骨量减少，骨组织显微结构损害，导致骨脆性增加，骨骼的正常负载功能减弱，易于骨折的代谢性骨病。在骨质疏松的发病过程中，破骨细胞（osteoclast，OC）起着重要作用。骨质疏松的病因是多因素的，但局部或全身的促炎因子IL-1、TNF的释放是刺激骨吸收或抑制骨形成的主要因素．这些细胞因子的增加可激活诱生型一氧化氮合酶（nitric oxide synthase，iNOS）从而诱导NO的释放。NO是在NOS介导下，以L-精氨酸和分子氧为底物，经与电子氧化反应生成NO和肌氨酸，该反应过程需要多种因子参加。NO的生物合成主要受NOS调节，而多种细胞因子可影响NOS活性，所以NO的产生在很大程度上受细胞因子的调节，它们主要作用于转录水平。根据对NO的作用方向可分为两类：一类可上调NO合成，如干扰素（interferon-γINF）、肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）、IL-1及脂多糖（lipopolvsaccharide，LPS）；一类可下调NO合成，如IL-4、IL-10及转化生长因子。NO作为哺乳动物代谢的中间产物，分子量小，脂溶性及化学性质活泼，因而极易通过细胞膜与大分子结合产生联极放大效应，是机体重要的生物信使，具有重要的生理调节功能。     

Wnt/β-连环蛋白信号通路与骨质疏松

经典Wnt信号通路在成骨细胞的发生及骨形成过程中扮演重要角色.研究表明上调或下调Wnt通路中相关因子的表达或改变它们的功能,通过影响成骨细胞的发育、分化、骨基质的形成和矿化,间接影响破骨细胞的发生和骨吸收等,导致骨量减少或高骨量的变化.     

生长期运动性骨量增加对延缓增龄骨量丢失的作用

目的:探讨生长期,尤其是青春期进行体育运动所获得骨量的增加能否减缓增龄性骨量丢失,预防骨质疏松发生。资料来源:应用计算机检索Medline,EBSCO全文数据库1980-01/2006-06关于运动与生长期骨量的研究文献,检索词"exercise,growing,bone",限定语言种类为English。资料选择:对资料进行初审,选取包含对生长期进行运动干预的研究文献。纳入标准:①生长期人体和动物运动对骨的干预研究。②研究目的为停训和运动量减少后的骨量或骨密度变化的研究。③全文。排除综述文献。资料提炼:共检索到62篇关于运动与生长期骨量的研究文献,最终纳入符合标准的文献30篇。资料综合:关于停训后和运动量减少后骨密度的变化,一些人体研究和动物研究结果存在一定的差异,但两种研究方法均揭示,停训后坚持一定量运动可以使生长期运动所获得的增加骨量得以维持。而且由于生长期运动所增加骨量的部位和增龄性骨吸收的部位是不同的,因此认为生长期进行运动所获得骨量的增加可以维持至老年期。本文拟就运动与生长期骨量的关系作一综述。结论:生长期运动所获得骨量的增加可以维持至老年期,以对抗增龄性的骨量丢失,在预防骨质疏松发生中具有一定意义。     

种植体结构设计与种植体边缘的骨吸收：现状与争议

背景：种植体边缘骨吸收直接影响着种植义齿的长期稳定及美观,除了过度负荷及病理性炎症两大因素外,种植体结构设计也是至关重要的因素 目的：综述种植体结构设计与种植体边缘骨吸收的关系。 方法：应用计算机检索 PubMed 数据、SCI 数据库、中国知网数据库有关种植体结构设计及种植体边缘骨吸收的文献。英文检索词为“implant design,marginal bone loss,bone loss, bone defect”,中文检索词为“种植体设计;边缘骨吸收;骨吸收;骨缺损”。排除本综述无关及重复性研究的文献,最后按纳入标准筛选43篇文献进行综述。 结果与结论：在口腔种植治疗中,避免种植体边缘骨是能确保种植体周围软硬组织健康及美学修复效果基本要求,优化种植体形态结构设计对种植体周围骨吸收有极大的影响。故种植修复时应尽量考虑到以下因素：合理匹配种植体的尺寸,不同种植体选择合理的颈部设计,一体式种植体,基台设计及种植体-基台连接等。     

平原条件下训练与低氧舱睡眠对生长期大鼠骨形成及骨吸收相关因子的影响

目的：观察白天在平原条件下照常训练，晚间在低氧舱睡眠的“高住低练”条件对生长期大鼠骨代谢的影响。 方法：实验于2003—09／12在江苏省体育科学研究所动物实验室进行，取8周龄SD纯系雄性大鼠70只，经跑台练习后，选取跑动正常的大鼠55只随机分为6组：①低氧对照组（n=10）：20：00一次日8：00在低氧（体积分数为0．147的氧）帐篷中休息。不运动。②低氧中负荷组（n=9）：白天进行平坡跑（26．8m／min，60％-70％最大吸氧量，30min／次，d／周，共9周），睡眠同低氧对照组。⑧低氧大负荷组（n=12）：白天进行上坡跑（15&;#176;）强度为80％-90％最大吸氧量，速度、训练时间及睡眠同低氧中负荷组。④常氧对照组（n=7）、常氧中负荷组（n=9）和常氧大负荷组（n=8），运动方式同相对应的低氧组，晚上在常氧（体积分数为0．21的氧）中休息。9周后测定大鼠骨形成生化标志物血清碱性磷酸酶活性和骨吸收生化标志物血清抗酒石酸盐酸性磷酸酶活性、尿羟脯氨酸和肌酐等指标。 结果：55只大鼠进入结果分析。①血清碱性磷酸酶：常氧大、中负荷组均高于常氧对照组；常氧和低氧组内，大负荷组均低于中负荷组；低氧对照组高于常氧对照组；低氧大、中负荷组均低于常氧对照组，大负荷组低于中负荷组。②血清抗酒石酸盐酸性磷酸酶活性：常氧大、中负荷组低于常氧对照组和低氧大、中负荷组；低氧组中大负荷组高于中负荷和对照组。⑨尿羟脯氨酸／肌酐：常氧大、中负荷组和低氧对照组均低于常氧对照组，低氧大、中负荷组均高于常氧对照组。 结论：常氧运动和低氧可促进成骨细胞的骨形成、抑制破骨细胞的骨吸收，对生长期大鼠骨量增长有益。而“高住低练”的训练效果却相反。提示“高住低练”的训练模式对少儿骨发育不利。     

脉冲电磁场在组织工程骨培养中的研究与进展

骨组织工程是利用组织工程学的原理进行骨缺损的修复与重建，培养过程中模拟细胞在体内生长的微环境是组织工程发展的方向。电学环境是骨组织生长的重要微环境之一，能促进细胞增殖分化，增加细胞外基质的合成分泌。促进骨的形成与成熟。综述脉冲电磁场刺激对成骨系细胞的影响及在组织工程骨培养过程中的应用，分析其作用机制，并对进一步的研究提出探讨。     

下颌骨牵张成骨和牵张器拆除时机的评价

目的：牵张成骨是治疗颌骨畸形和骨缺损的新方法，但力学研究及由此而确立的牵张器拆除时机的研究甚少。通过建立了山羊下颌骨牵张模型，观察下颌骨牵张后的物理、机械特性，探索牵引器拆除的时间。方法：8只山羊单侧下颌骨2次／d,1mm/d，共8d，后以牵开器继续固定至4周，行放射学、组织学、骨密度及力学测试。结果：牵拉术后下颌骨成骨明显，牵拉后2周，X线示骨间隙内新骨已基本连接骨缺损，4周时骨化明显。其骨密度与正常松质骨无明显差别，极限载荷为正常侧的61％。结论：生长期山羊为一良好的下颌骨牵张模型动物，牵拉后4周可以考虑去除牵开器。