论文摘要
第一部分去卵巢大鼠椎体骨小梁骨细胞密度与微结构、骨密度、微破裂及力学性能的相关性分析目的:探讨去卵巢大鼠椎体骨细胞密度与生物力学、骨密度、微破裂和微结构指标之间的相关性。方法:40只7月龄雌性SD大鼠随机分为去卵巢组（OVX）、OVX+金雀异黄酮(GEN,5mg·kg-1·d-1)和OVX+17β雌二醇(EST,10μg·kg-1·d-1)皮下注射替代治疗组及假手术组（SHAM）。手术后15周处死大鼠,分离保存腰椎,L5椎体进行压缩试验,L6椎体先行显微CT扫描测量三维骨密度和骨微结构参数,然后进行疲劳损伤试验,最后行大块组织品红染色、塑料包埋和磨片;磨片标本用于微损伤、骨细胞密度检测。结果:对各观察组数据进行总体分析时,骨细胞密度与最大应力（R2=0.7874,p＜0.05）和骨矿含量（R2=0.1309,p＜0.05）呈正相关,而与弹性模量和骨密度无相关。骨细胞密度与微破裂平均长度呈负相关（R2=0.5738,p＜0.05）,与其他微破裂指标无相关。骨细胞密度与骨小梁连接密度呈正相关（R2=0.1153,p＜0.05）,与骨小梁分离度（Tb.Sp）负相关（R2=0.3964,p＜0.05）。骨细胞密度与其他微结构指标无相关。结论:骨细胞在维持骨力学性能中起重要作用,骨细胞密度可能是潜在的评价骨力学性能的有用指标。骨细胞密度与骨微破裂长度负相关间接印证了骨细胞陷窝是阻止骨微破裂扩展的屏障。第二部分大鼠去卵巢后不同时期腰椎骨微结构和力学性能的变化特征目的:揭示大鼠在去卵巢后不同时期腰椎松质骨微结构退变的变化特征,探讨骨整体力学性能下降的同时可能存在的各种适应性代偿性变化。方法:50只7月龄SD大鼠随机分为基线、去卵巢组（OVX组）和假手术组（SHAM）。基线组10只,其余每组均20只,分别在3周和15周处死。实验开始时先将基线组10只处死,OVX组和SHAM组分别在手术后3周、15周各处死10只,留取动脉血清及腰椎标本。L5椎体进行压缩试验,L6椎体先行显微CT扫描测量三维骨密度和骨微结构参数,然后进行疲劳损伤试验,最后行大块组织品红染色、塑料包埋和磨片;磨片标本用于微损伤、骨细胞密度检测。血清用于测定TRAP-5b。结果:去卵巢后3周时OVX组表观骨密度、骨体积分数、骨小梁厚度和骨小梁数量均较SHAM和基线降低（p＜0.05）,各向异性度较基线下降（p＜0.05）而与SHAM组无统计学差异,骨小梁联接密度与SHAM组和基线均无统计学差异。骨小梁面积密度、骨小梁间隔和结构模型指数均较SHAM和基线组增加（p＜0.05）。去卵巢后3周时OVX组最大应力、弹性模量、血清TRAP-5b和骨细胞密度均低于基线（p＜0.05）而与SHAM组无统计学差异。去卵巢后15周时OVX组表观骨密度、骨体积分数、骨小梁数量和联接密度、最大应力、TRAP-5b和骨细胞密度均较SHAM和基线组降低（p＜0.05）,骨小梁结构模型指数、骨小梁间隔和各向异性度均较SHAM和基线组增加（p＜0.05）,骨小梁面积密度和厚度均与SHAM和基线组无统计学差异。去卵巢后15周时OVX组骨小梁面积密度、骨小梁数量和联接密度均较3周时下降（p＜0.05）,骨小梁间隔和各向异性度较3周时增加（p＜0.05）,表观骨密度和其他结构指标与3周时无统计学差异。结论:大鼠去卵巢后腰椎骨量快速丢失,骨微结构逐渐退变,而血清TRAP-5b水平下降及骨细胞密度、骨小梁各向异性度和厚度的适应性增加可能在一定程度上代偿骨力学性能的下降,有利于维持骨结构的完整性。第三部分金雀异黄酮对去卵巢大鼠骨质量的影响目的:到目前为止,植物雌激素对绝经后妇女及雌激素缺乏动物骨质疏松症的作用仍不肯定。本研究的目的是探讨皮下注射金雀异黄酮对去卵巢大鼠椎体骨质量的影响。方法:90只7月龄SD大鼠随机分为基线组、OVX+金雀异黄酮(GEN,5mg·kg-1·d-1)和OVX+17β雌二醇(EST,10μg·kg-1·d-1)皮下注射替代治疗组及假手术组（SHAM）。基线组10只,其余每组均20只,分别在3周和15周处死,分离保存腰椎。L5椎体进行轴向压缩试验,L6椎体先行显微CT扫描测量表观骨密度和三维骨微结构参数,然后进行疲劳损伤试验,最后行大块组织品红染色、塑料包埋和磨片。磨片标本用于骨微损伤和骨细胞密度观测。未染色L4椎体低温塑料包埋切片（10μm）用于动态组织形态学指标的检测。结果:去卵巢后3周时结果:SHAM组表观骨密度高于其他组（p＜0.05）。SHAM组结构模型系数低于其他组（p＜0.05）。OVX和GEN组骨小梁体积分数较SHAM组降低（p＜0.05）而与EST组无统计学差异。OVX和GEN组骨小梁面积密度和骨小梁间隔均高于SHAM组（p＜0.05）而与EST组无统计学差异。OVX组骨小梁厚度低于SHAM组（p＜0.05）而与GEN和EST组无统计学差异。OVX和GEN组骨小梁数量低于SHAM组（p＜0.05）,GEN组低于EST组（p＜0.05）。SHAM组、GEN和OVX组骨小梁各向异性度低于EST组（p＜0.05）。OVX组骨小梁联接密度高于GEN组（p＜0.05）而与EST和SHAM组无统计学差异,GEN组低于SHAM组（p＜0.05）。OVX组最大应力与SHAM组无统计学差异,GEN组和EST组低于SHAM组（p＜0.05）,GEN组低于OVX组（p＜0.05）。各组间弹性模量和骨细胞密度无统计学差异。去卵巢后15周时结果:SHAM组表观骨密度、骨体积分数和骨小梁数量均高于OVX组、EST组和GEN组（p＜0.05）。EST组骨小梁面积密度高于OVX和SHAM组而与GEN组无统计学差异（p＜0.05）。SHAM组结构模型指数低于OVX组、EST和GEN组（p＜0.05）。OVX组骨小梁间隔较SHAM和EST组（p＜0.05）增加,而与GEN组无统计学差别,GEN组高于SHAM组（p＜0.05）。EST组骨小梁厚度低于SHAM和OVX组（p＜0.05）。OVX组骨小梁联接密度低于SHAM和EST组（p＜0.05）,GEN组低于EST组（p＜0.05）。OVX和EST组骨小梁各向异性度高于SHAM组（p＜0.05）而与GEN组无统计学差异。OVX组最大应力低于SHAM组、GEN和EST组（p＜0.05）。各组间弹性模量无统计学差异。OVX组微破裂密度、微破裂面密度和微破裂均较其它组增加（p＜0.05）,EST和GEN组与SHAM组无统计学差异。OVX组骨细胞密度低于SHAM组、GEN和EST组（p＜0.05）。空骨细胞陷窝密度OVX组、GEN组和EST组均高于SHAM组（p＜0.05）,GEN组和EST组低于OVX组（p＜0.05）,GEN组高于EST组（p＜0.05）。动态组织形态学数据显示:OVX组矿物沉积率较SHAM、EST和GEN组降低（p＜0.05）;OVX组骨形成率较SHAM、EST和GEN降低（p＜0.05）;各组间矿化面积百分率无统计学差别。结论:在去卵巢大鼠,金雀异黄酮可阻止椎体骨生物力学性能的下降而不依赖骨微结构和骨密度变化。
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相关论文文献
- [1].大鼠去卵巢后不同时期骨微结构和力学性能的变化特征[J]. 中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志 2009(01)
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