尾吊大鼠股骨微观结构与骨强度相关性分析

发布时间：2017-09-12 22:07

  本文关键词：尾吊大鼠股骨微观结构与骨强度相关性分析

  更多相关文章： 骨强度 大鼠股骨 模拟失重 三点弯曲测试 微观结构 骨小梁厚度 生物力学试验机 三维图像重建 骨小梁间隙 股骨中段

【摘要】：目的通过尾吊大鼠模拟失重效应动物实验,分析大鼠骨质流失后微观结构参数与骨强度的相关性,为失重环境下骨强度预测及骨折风险评估提供数据基础。方法选取24只成年雄性Wistar大鼠为实验对象,按体质量配对原则随机分为尾吊组和对照组(各12只)。将尾吊56 d和对照组大鼠麻醉处死,取出完整的股骨进行Micro-CT检测。扫描完成后进行三维图像重建,以股骨头和股骨颈处的松质骨组织为感兴趣区域(ROI),分析骨组织微观结构参数:骨体积分数(BV/TV)、骨表面积体积比(BS/BV)、骨小梁数目(Tb.N)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁间隙(Tb.Sp)。选取右侧股骨头进行弯曲实验,选取左侧股骨头进行压缩实验,测试样本在不同载荷作用下的力学性能。三点弯曲测试时,将股骨横跨于生物力学试验机上,以2 mm/min的速度下压股骨中段至断裂,记录极限载荷并分析弯曲强度;压缩测试时,将股骨下1/3段用甲基丙烯酸甲酯包埋,暴露出股骨头、股骨颈及大转子,加载方向与股骨干平行并作用在股骨颈处,加载速度为2 mm/min,直至股骨头破坏,记录极限载荷并分析压缩强度。应用SPSS 18.0软件计算松质骨微观结构参数与股骨弯曲强度、股骨颈压缩强度的相关系数。结果在三点弯曲加载模式下,尾吊组股骨头松质骨BS/BV、Tb.Th与骨强度的相关性为中等水平,BV/TV与骨强度的相关性为一般水平,Tb.N和Tb.Sp与骨强度相关性较差。对照组股骨头微观结构参数与骨强度的相关性均在中等以上水平。在压缩加载模式下,尾吊组股骨颈松质骨Tb.Th、BS/BV与骨强度的相关性良好,BV/TV与骨强度的相关性为中等水平,Tb.N和Tb.Sp与骨强度的相关性较差。对照组股骨颈微观结构参数与骨强度的相关性均较差。结论 56 d尾吊模拟失重不仅改变大鼠股骨松质骨的微观结构参数,而且使结构参数与骨强度的相关性发生改变。该研究成果揭示了模拟失重对股骨组织微观结构的影响,可为分析失重环境下人体骨折发生概率预测提供数据参考。
【作者单位】： 中国航天员科研训练中心;
【关键词】： 骨强度;大鼠股骨;模拟失重;三点弯曲测试;微观结构;骨小梁厚度;生物力学试验机;三维图像重建;骨小梁间隙;股骨中段;
【基金】：总装试验技术课题(2012SY54B0201)
【分类号】：R852.22
【正文快照】： 尾吊大鼠股骨微观结构与骨强度相关性分析@王健全$中国航天员科研训练中心!100094北京 @刘炳坤$中国航天员科研训练中心!100094北京 @祝郁$中国航天员科研训练中心!100094北京 @马红磊$中国航天员科研训练中心!100094北京 @肖艳华$中国航天员科研训练中心!100094北京 @付

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本文编号：839795