低频脉冲电磁场对去势大鼠骨与关节软骨的影响

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1、山西医科大学硕士学位论文生物力学性能的变化及对关节软骨病理变化的影响，以探索PEMFs治疗骨质疏松和骨性关节炎的理论基础。7山西医科大学硕士学位论文第一部分低频脉冲电磁场对去势大鼠骨的影响材料与方法Ll实验材料与仪器DPX—L型双能X线骨密度测量仪UNIoN一2000A骨质疏松治疗系统INsTRoN5544材料性能测试机血清雌二醇试剂药盒游标卡尺万分之一天平1．2实验方法1．2．1实验动物分组lunar，USA，附动物骨密度测量软件中国医学科学院生物医学工程研究院美国(有效期07一10—1至08—10—1)按随机分组原

2、则用密闭信封法将6月龄雌鼠72只分为3组：假手术对照组(SHAM对照组，24只)，卵巢切除对照组(OVX对照组，24只)，磁场治疗组(ovXI组，24只)。1．2．2动物饲养上述大鼠饲养环境温度21-23℃，湿度30-40％，人工照明(昼夜各12h)。1．2．3动物模型的建立选用6月龄SD(Sprague-Dawley)健康雌性大鼠(山西医科大学动物实验中心提供)72只，体重330±309。将所有动物用5％水合氯醛(7ml／kg)腹腔注射麻醉，麻醉完备后，俯卧位固定于手上台上，常规铺巾、剪毛及消毒，经双侧腰背侧肋脊角切

3、口进入腹腔(见图l、图2)。假手术对照组大鼠仅切除卵巢周围部分脂肪组织，不摘卵巢。而其余两组大鼠均切除卵巢(见图3)，仔细止血，冲洗后，腹腔灌注59／L甲硝唑注射液2ml腹腔消毒，再逐层缝合肌肉、皮下组织、皮肤，用体积分数为0．75的乙醇、259／L碘酒消毒皮肤。手术均在严格无菌条件下进行，术后放在笼中自由活动与进食。1．2．4干预方式与处死动物时间SHAM对照组和OVX对照组不进行干预，OVXI治疗组于术后3个月造模成功后开始进行干预。干预采用UNION一2000A骨质疏松治疗系统(中国医学科学院生物医学工程研究院)

4、(见图4)，磁场频率范围采用2、15．3和75HZ，3种不同频率的交变电磁场更替使用，强度采用80％(不高于25高斯)。连续治疗3个月，每天治疗1次，每次40分钟，每次将大鼠完全暴露于磁场范围内。治疗结束后，用水合氯醛腹腔麻醉，心脏采血法处死动物。1．2．5PEIIIFS疗效观测指标各组动物在规定时间处死后，取血清标本送检血清雌二醇(estradiol，E2)水平，取右侧股骨作生物力学性能的测定。1．2．6血清雌二醇水平检测方法动物活杀后取血清标本送检，应用血清雌二醇试剂药盒测得。1．2．7骨密度测定8山西医科大学硕士

5、学位论文实验结束处死动物后，取出右侧股骨剔除肌肉后，采用美国DPX—L型双能x线骨密度测量仪测定右股骨骨密度(g／cd)。1．2．8股骨生物力学检测处死动物后分离大鼠右侧股骨，去除软组织，用生理盐水湿纱布包裹标本，存于一20℃冰箱冷冻室内备测。生物力学实验前取出冰箱冻存的大鼠右侧股骨，室温下复温。测试方法：选用三点弯曲试验测定右侧股骨生物力学性能。测试环境温度10—12℃，湿度70％-76％。用游标卡尺测量股骨长度、短轴宽度、长轴宽度后进行三点弯曲试验，随后测量断骨的内径和壁厚(计算股骨截面时，视股骨为管材)。将大鼠股

6、骨置于三点弯曲器具上，跨距1佃，上压头以2ram／rain的速率加载。应用美国INSTRON5544材料性能测试机(见图5)，用计算机对侧力及位移自动采控，进行三点弯曲实验，用SLBL-IKN力传感器(满量程IKN，误差范围小于等于±1％)，使用内置的光电编码器测定位移(分辨率0．001咖)记录挠度，计算机采集挠度及载荷信号，并对载荷一挠度曲线自动处理。测试指标：最大载荷(N)、最大位移(衄)、最大能量吸收(J)、最大应力(N／衄?)、最大应变(％)、弹性模量(N／衄2)。1．2．9统计方法以上各项检测指标均以“均数±

7、标准差一(x圭姗)表示，分别将各组大鼠的检测指标进行方差齐性检验，若P>O．05，表明各组样本方差齐，再对多组之间进行单因素方差分析，计算F值，若F值>Fo．∞，则P

8、精神状态较差，3天后逐渐恢复正常。2．2PEMFS治疗对大鼠血清雌二醇含量的影响(见表1)。SHAM对照组大鼠的血清雌二醇水平均显著高于其它两组大鼠的血清雌二醇水平(P0．05)。表1娜治疗对大鼠血清雌二醇含量的影响的比较(囊土sD)注：与跚柚对照