高原去势大鼠松质骨的微观结构及力学性能变化的研究

目的观察高原低氧环境下骨质疏松大鼠模型的松质骨骨密度、力学性能及骨小梁结构的变化。方法选用纯种SD雌性大白鼠72只,随机分为高原去势组和平原去势组、高原对照组和平原对照组。术后分别在海拔高于3000m的高原和低于500m的平原饲养。并于术后1个月、3个月和6个月测量大鼠的股骨骨密度和腰椎生物力学强度,并行Micro-CT分析。结果 3个月时,高原和平原饲养的去势大鼠骨密度下降较为显著(P<0.05),且高原去势组骨密度明显低于平原去势组(P<0.05),对照组均无显著变化(P>0.05)。6个月时,除平原对照组骨密度无显著变化,其他三组骨密度均有显著降低,且高原去势组骨密度明显低于其他组,差异具有统计学意义(P<0.01)。生物力学检测发现,去势6个月以后,高原去势组、平原去势组、高原对照组和平原对照组抗压强度较去势后1个月分别降低29.48%、24.85%、15.63%和3.98%,高原去势组下降更为明显(P<0.01)。Mi-cro-CT分析显示,高原去势组大鼠骨的相对骨体积(BV/TV)、骨小梁数目(Tb.N)显著低于其他组,骨小梁分离度(Tb.Sp)则较其他组显著增高,差异具有统计学意义(P<0.01)。结论高原缺氧环境可引起骨代谢异常,并加速骨质疏松发展的进程,应用Micro-CT分析有助于研究高原骨质疏松动物模型的骨小梁结构变化。

Study of microstructure and biomechanical of the cancellated bone in ovariectomized rats with osteoporosis at high altitude