尾部悬吊大鼠骨质疏松模型骨的微观结构及力学性能变化的研究.pdf

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1、中国骨与关节杂志2012年4月第1卷第2期ChineseJournalofBoneandJoint，ADril2012．Vol1．No．2．169．基础研究Basicresearch．尾部悬吊大鼠骨质疏松模型骨的微观结构及力学性能变化的研究刘宁崔赓雷伟李洁毕龙陈永锋王军作者单位：710032西安，第四军医大学西京医院骨科(刘宁，雷伟，毕龙，陈永锋，王军)；100853北京，解放军总医院骨科(崔赓)；解放军总医院妇产科(李洁)【摘要】目的观察模拟失重尾部悬吊大鼠模型松质骨骨密度、骨小梁结构及力学性能变化。方法3个月龄雄性sD大鼠24只，随机分为3组，尾部悬吊14d、2

2、8d和空白对照组。到期处死动物，测定L椎体、股骨髁部骨密度，并进行显微CT及生物力学测试。结果尾部悬吊组较对照组椎体、股骨髁部骨密度均显著下降，且尾部悬吊大鼠骨质疏松随时间加重，松质骨的骨体积分数(BV／TV)、骨小梁厚度(Tb．Th)、骨小梁数目(Tb．N)较对照组显著降低(尸<0．05)，股骨髁部表面积体积~(BS／BV)、椎体骨小梁间隙(Tb．Sp)~U较对照显著增高。生物力学测试表明，尾部悬吊14d、28d组腰椎的最大压缩应力分别较空白对照组下降11．8％、26．3％，股骨抗弯曲载荷较空白对照组下降13．9％，24．6％，力学强度显著下降。结论尾部悬吊大鼠从

3、l4d即表现出明显的松质骨骨密度下降，骨小梁三维微结构破坏，椎体力学强度也显著下降，并随时间发展不断加重，理论上骨折风险性增加。【关键词】模拟失重；骨质疏松；大鼠；显微CT；生物力学DOI：10．3969~．issn．2095—252X．2012．02．016Astudyonthechangesofmierostructuralandmechanicalpropertiesoftheboneintail—suspendedratsasosteoporosismodelsLIUNing,CUIGeng,LEI讹i，LIJie，BILong,CHENYongfeng,W

4、ANGJun．DepartmentofOrthopedics,XijingHospital,TheFourthMilitaryMedicalUniversity,Xi'an，ShaanxL710032,PRC【Abstract】objectiveToobservethechangesofbonemineraldensity(BMD)ofcancellousbone，structureandmechanicalpropertiesoftrabecularboneintail—suspendedratsasosteoporosismodelsinsimulatedwei

5、ghtlessness．Methods24maleSDratsaging3monthswererandomlydividedinto3groups．GroupA：ratsweresuspendedfor14days．GroupB：ratsweresuspendedfor28days．GroupC：controlgroup．Allratsweresacrificedatpredeterminedtimepoints．TheBMDoflumbarvertebralbodyL4andfemoralcondylewasevaluated．Micro—CTandbiomech

6、anictestingwereapplied．ResultsComparinggroupA，BwithgroupC，theBMDofthelumbarvertebraandfemoralcondyleofthegroupAandgroupBweresignificantlylowerthanthoseofthegroupCrP<0．05)．FurthermoretheBMDdecreasedwiththeextensionofsuspension．Thebonevolumefraction(BV厂rV)，trabecularbonethickness(Tb．Th)a

7、ndtrabecularbonenumber(Tb．N1ofthecancellousboneingroupAandgroupBweresignificantlylowerthanthoseofthegroupC(P<0．05)．However,thebonesurfacetobonevolume(BS／BV)andtrabecularseparation(Tb．Sp)ofthegroupAandgroupBweresignificantlyhigherthanthegroupC(P<0．05)．Bybiomechanicaltesting，itwasfound