仿生脉冲电磁场治疗绝经后骨质疏松症的实验研究

仿生脉冲电磁场治疗绝经后骨质疏松症的实验研究

谢肇[1]2004年在《仿生脉冲电磁场治疗绝经后骨质疏松症的实验研究》文中研究说明目的:观察仿生脉冲电磁场(BEMF)对绝经后骨质疏松的治疗作用;探讨BEMF治疗绝经后骨质疏松的分子生物学机理。 方法:40只6月龄雌性未孕Wistar大鼠,随机30只去势、10只假手术。术后8W,30只去势大鼠按体质量随机分为雌激素治疗组(OVX+雌激素E)、仿生脉冲电磁场治疗组(OVX+BEMF EM)、骨质疏松对照组(OVX),假手术对照组(Sham)。E组:苯甲酸雌二醇0.5mg/kg,1次/2周;EM组:BEMF照射,1次/日,1h/d;Sham组、OVX组不予以任何治疗,作为对照组。治疗10W后处死各组实验动物,进行一般情况(体质量、子宫质量、子宫腺体数量)及骨密度、股骨干重及骨钙含量、骨生物力学特性、骨形态计量学、血尿生化及骨形态学检查。通过透射电镜、TUNEL、骨形态计量学、免疫组化、原位杂交等技术观察BEMF对椎体成骨细胞、破骨细胞、骨细胞凋亡、凋亡调控基因Fas、bax、bcl-2的蛋白表达及骨局部因子TGFβ1、bFGF、IL-6蛋白及mRNA表达的影响。 结果:与OVX组相比,EM组大鼠腰椎、股骨骨密度均显着性升高(P<0.05);以椎体骨密度的增加更为明显(P<0.01)。E组骨密度的变化与EM组相似,但E组、EM组骨密度仍低于Sham组骨密度。在椎体,EM组骨密度增加(24.3%)小于E组(27.9%),EM组与Sham组存在显着性差异(P<0.05),E组骨密度与Sham组无显着性差异(P>0.05)。在股骨,EM组骨密度增加(12.1%)大于E组骨密度增加(8.8%),E组与Sham组存在显着性差异(P<0.05),EM组骨密度与Sham组无显着性差异(P>0.05)。无论在椎体或股骨,EM组、E组骨密度均无显着性差异(P>0.05)。 EM组股骨骨钙盐含量、骨干干重显着高于OVX组(P<0.01);EM组股骨骨钙盐含量、骨干干重增加大于E组,E组与Sham组存在显着性差异(P<0.05),EM组骨密度与Sham组无显着性差异(p>0.05)。 EM组骨小梁面积百分数(%Tb.Ar)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁数量(Tb.N)较OVX组增高,有显着性差异(P<0.01),仍未达到Sham组水平(P<0.01),与E组无显着性差异(P>0.05)。E组骨小梁面积百分数(%Tb.Ar)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁数量(Tb.N)与Sham组无显着性差异(P>0.05)。EM组骨小梁分离度(Tb.Sp)较OVX组降低,有显着性差异(P<0.01),低于Sham组水平(P<0.05),与E组无显着性差异(P>0.05);E组骨小梁第二军医大学博士学位论文分离度(Th.SP)与sham组无显着性差异(P>0.05)。 股骨生物力学:与Ovx组相比,EM组股骨结构力学(最大位移、最大载荷、最大能量吸收)、材料力学(最大应力、最大应变、弹性模量)均显着性改变(P<0.05)。EM组大鼠股骨结构力学(最大挠度、最大载荷、最大能量吸收)、材料力学(最大应力、最大应变、弹性模量)仍未达到正常水平。结构力学的差别小于于材料力学(P<0.05,P<0.01)。EM组大鼠股骨结构力学(最大挠度、最大载荷、最大能量吸收)优于E组(P<0 .05)、材料力学(最大应力、最大应变、弹性模量)与E组无显着性差异(P>0.05)。EM组较ovx组最大载荷增加13.3%,E组较OVX组最大载荷增加8.3%。 椎体生物力学:EM组与ovx组相比,椎体结构力学:最大挠度(P<0.01)、最大载荷(p<0.02)、最大能量吸收(p<0.05)、材料力学:最大应力(p<0,05)、最大应变(P<0.05)、弹性模量(P<0.01)均有显着性改变。结构力学的差异大于材料力学。与sham组相比,EM组大鼠椎体结构力学(最大挠度、最大载荷、最大能量吸收)、材料力学(最大应力、最大应变、弹性模量)仍未达到正常水平(P<0.05)。结构力学的差别小于于材料力学。与E组相比,EM组大鼠椎体结构力学(最大挠度、最大载荷、最大能量吸收)、材料力学(最大应力、最大应变、弹性模量)无显着性差异(P>0.05)。EM组较 OVX组最大载荷增加22%,E组较OVX组最大载荷增加13.6%。 血、尿生化:OvX组的尿钙、尿磷、尿经脯氨酸高于假手术组,有非常显着差异(P<0.01);而血钙、血磷较假手术组稍有降低无显着差异(P>0.05)。E组、EM组大鼠尿钙、尿磷、尿轻脯氨酸较模型组非常显着下降(P<0.01);由于机体的稳态作用血钙、磷有所降低,但与假手术组未见显着差异(P>0.05)。与Sham组相比,ovx组血清ALP、BoP、T队P显着增高(P<0.01)。E组血清ALP、BGp较模型组非常显着降低(P<0.01),仍高于Sham组(P<0.01);血清TRAP非常显着低于模型组(P<0.01),但仍显着高于假手术组(p<0.05)。EM组血清ALp较oVX组、Sham组、E组增高,有非常显着差异(p<0.01);血清BGP升高,高于Sham组、E组,有非常显着差异(P<0.01),与OVX组无显着性差异(P>0.05);血.清TRAP较OVX组有非常显着降低,但未达Sham组水平(P<0.01)。 骨组织形态学:光学显微镜、扫描电镜观察显示,OVx组骨小梁较正常组明显减少、排列稀疏,网状结构缺如,骨小梁间距增宽。EM组骨小梁变化与雌激素组相似,但连接增多,较为均匀。E组与模型组相比,骨小梁数目增多、排列较为密集、骨小梁宽度与模型组相似,骨小梁连接明显增多。Sham组骨小梁排列密集,并呈网状结构骨小梁间距小。说明BEMF对骨结构具有改善作用。 子宫质量、子宫腺体数量:EM组大鼠子宫质量、腺体数量与OVX组相当,无显着性差异(P>0.05)。E组大鼠子宫质量

夏璐, 何成奇[2]2011年在《低频脉冲电磁场治疗原发性骨质疏松症的实验研究进展》文中研究说明骨质疏松是一种以骨量减少和骨微细结构破坏为特征,导致骨脆性增加和易于发生骨折的全身性代谢性骨病。2001年美国国立卫生研究院提出骨质疏松(osteoporosis,OP)是以骨强度下降,骨折风险性增加为特征的骨骼系统疾病[1]。随着人口趋于老龄化,骨质疏松症的防治变得日

李小红, 谢小波, 庞丽云, 赵俊堂, 唐猛强[3]2005年在《仿生脉冲电磁场骨质疏松治疗系统的研制》文中研究表明介绍了仿生脉冲电磁场(BEMFs)治疗骨质疏松的原理,根据骨骼压电特性而模拟人体运动状态下骨骼产生的生物物理刺激信号,以人体最易发生骨质疏松的脊柱和股骨及周围骨骼肌作为治疗靶器官,通过床垫式人体形治疗器产生的BEMFS进行治疗。从硬件和软件2方面介绍了Union-2000型骨质疏松治疗系统的研制,主要技术特点,通过临床试验结果验证其疗效,并对结果进行了探讨。

叶青[4]2005年在《仿生脉冲电磁场对糖皮质激素性骨质疏松的预防作用实验研究》文中认为背景和目的:糖皮质激素广泛用于临床,而长期使用类固醇激素是继发性骨质疏松症的一个主要原因。临床上这类患者骨代谢主要表现为低骨形成和高骨吸收状态。一旦骨质疏松症发生,目前治疗手段非常有限,激素替代疗法(Hormone Replacement Theraphy HRT)、二磷酸盐、降钙素等,疗效均不十分理想,且有一定的副作用,顺从性差。因此,如何预防糖皮质激素性骨质疏松症的发生已成为临床亟待解决的课题。仿生脉冲电磁场(BEMF)是由电流通过赫尔姆兹线圈产生磁场效应,其特点是:一、磁场强度变化快;二、突然出现,突然消失,重复出现有个间歇时间。其波型、频率、跳变周期、强度、功率谱、功率频段均与人体的相仿,它正确地模拟了人体内的生物电,其对人体生物学方面的促进作用亦与人体自身内生物电的相似。本研究分别从骨密度、骨力学、骨生化、骨组织形态学等方面观察BEMF对糖皮质激素性骨质疏松大鼠骨量丢失的预防性治疗疗效,同时还观察了预防治疗过程中BEMF对骨局部因子TGFβ1、bFGF、IL-6表达的影响。方法:将72只同批3月龄雌性Wistar大鼠随机分成四组:电磁场组(A组),降钙素组(B组),地米组(C组),正常对照组(D组),每组18只。地塞米松组给予地米肌注(1 mg/kg、2次/周),电磁场组及降钙素组在给予地塞米松(1mg/kg,im,2次/周)的同时分别给予电磁场照射(1 h/1次,1次/d)及鲑鱼降钙素(2 IU/kg,im,1次/d)预防性治疗,正常对照组给予注射与地塞米松等剂量的生理盐水;分别于第4周、8周、12周叁个不同时间点检测骨密度、骨力学、骨生化、骨组织形态学观察其骨量丢失情况以及检测各时间点各组大鼠骨局部因子TGFβ1、bFGF、IL-6,从分子生物角度对BEMF预防治疗糖皮质激素性骨质疏松的机理做初步探讨。采用SPSS10统计软件包对实验数据进行分析。实验结果:1.体重:第四周时,各组大鼠体重均无显着性差异(P>0.05)。第八周时,地米组大鼠平均体重较电磁场组、降钙素组及正常对照组轻(P<0.05),电磁场组、降钙素组、

周建, 陈克明, 葛宝丰, 程国政, 王嘉琪[5]2011年在《电磁场的应用与研究进展》文中进行了进一步梳理随着生物医学工程学发展,物理疗法已经成为当前疾病治疗一个重要手段,因此电磁场治疗及生物电磁的研究成为当前热点。特别是在骨病等相关领域的研究,研究发现电磁场能有效的治疗和预防骨质疏松症。因此本文就电磁场治疗以及机理研究方面进行综述。

谭祖键[6]2006年在《仿生脉冲电磁场预防性治疗骨质疏松骨生物力学性能改变的实验研究》文中认为目的观察仿生脉冲电磁场(BEMF)预防性治疗骨质疏松时对骨生物力学改变的影响。方法实验取32只3月龄雌性Wistar大鼠,随机分成正常对照组(A组),地塞米松组(B组),降钙素组(C组),电磁场组(D 组),每组8只。正常对照组只作常规喂养,不作任何治疗,地塞米松组给予地塞米松1mg/kg,肌肉注射,每周2次,组降钙素组及电磁场在给予地塞米松(1mg/kg,im,每周2次)注射的同时分别给予降钙素(2IU/kg, 1次/d)及电磁场照射(1 h/d)治疗,8周后观察骨生物力学性能。结果 BEMF预防性治疗后,电磁场组的腰椎、股骨的结构力学(最大位移、最大载荷、能量)和材料力学(最大应力、最大应变、弹性系数)均明显高于地塞米松组,两者有非常显着性差异。结论仿生脉冲电磁场可以有效地预防因糖皮质激素应用而引起的骨质疏松。

周建[7]2011年在《低频电磁场促进骨形成最佳参数筛选研究》文中认为1994年世界卫生组织(world health organization,WHO)对骨质疏松症(osteoporosis,OS)的定义为骨量减少、骨组织细微结构破坏、骨的脆性增加,导致骨折危险性增加为特征的一种全身系统性骨骼疾病。许多研究结果表明:低频电磁场具有缓解骨质疏松患者疼痛和提高骨密度等优点,因此具有良好的开发应用前景。但不同研究机构、不同作者所采用磁场参数差别很大,出现不同的实验结果。本论文系统筛选了频率为50Hz电磁场促进骨形成的最佳磁场强度、波形、处理时间等,并研究了所筛选获得的最佳参数对体外培养大鼠股骨组织代谢活性影响。体外分离培养新生大鼠原代成骨细胞,传一代(P1)后分别用电磁场处理。1、用50Hz、0.9~4.8mT (间隔0.3mT)的正弦交变电磁场处理P1代成骨细胞每天30min;2、用50Hz1.8mT正弦交变电磁场每天处理成骨细胞不同时间0.5h~3.0h(间隔0.5h);3、用50Hz1.8mT四种不同波形(正弦、叁角、方波和锯齿)电磁场每天处理P1成骨细胞1.5h;4、用50Hz1.8mT处理体外分离培养的大鼠股骨组织每天1.5h;结果发现0.9~4.8mT之间有两个促进成骨细胞分化成熟的最佳磁感应强度,即1.8mT和3.6mT,各个磁场强度均抑制成骨细胞增殖;正弦波抑制成骨细胞增殖,方波促进成骨细胞增殖,叁角波显着促进成骨细胞的分化成熟、正弦波次之;50Hz、1.8mT正弦交变磁场每天处理成骨细胞1h和1.5h较其他组能极显着促进成骨细胞成熟分化;同时发现50Hz、1.8mT正弦交变磁场每天处理大鼠股骨细胞1.5h能极显着促进相关骨代谢活性。结果表明,电磁能促进成骨细胞的分化成熟,在促进其分化成熟的过程中存在一个最佳的强度、时间、波形效应参数。采用上述最佳的参数研究电磁对大鼠股骨组织的影响,结果发现电磁能提高股骨组织的代谢活性。

郑锦畅[8]2009年在《复合振动仪治疗骨质疏松对骨代谢影响的临床观察》文中研究说明研究背景骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种以低骨量、骨组织的微结构破坏为特征,导致骨骼脆性增加和易骨折的全身性疾病。据估计,目前全世界大约有2亿人患OP,其发病率已跃居各种常见病的第7位,我国罹患人口就达8400万以上。OP最主要的风险来自骨质疏松性骨折,以髋部骨折、脊柱骨折、桡骨远端骨折为多,其中髋部骨折因其致残率和死亡率高,危害最大。随着世界老年人口的不断增加,OP已成为一个世界范围的、日渐严重的、影响健康的重要问题。临床上常采用药物治疗抑制骨吸收或者促进骨形成,但药物大多存在副作用,因此,近年来,广大学者开始把目光放在具有无创、副作用小等特点的物理因子疗法。低于引起骨组织损伤的机械振动信号具有很强的成骨效应,它不仅可防止骨丢失,还可以改善骨结构和生物力学性能,是一种治疗骨质疏松的新型模式。复合振动仪防治OP相关研究由广东省自然资金资助,课题组拥有复合振动和复合振动仪知识产权,复合振动是在全身垂直振动的基础上复合一定平衡干扰振动而成。希翼在保留垂直振动成骨作用的同时,强化肌肉功能和平衡控制能力,通过对骨质量和平衡能力的改善以达到预防和治疗骨质疏松的作用。本课题组采用自行研制的复合振动仪已在细胞和动物层次上作了大量的基础研究,得到了较好的成骨效果。课题组早期研究工作得出的初步研究结果主要有:1、机械应变(vibration stresss,VS)加载过程中,成骨细胞(osteoblasts,OB)所受应力形式为流体剪切力;2、不同频率VS对OB周期、增殖能力、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性均有影响,获得VS促进OB增殖及分化的适宜频率为15~45Hz;3、VS激活电压依赖式L-钙道是OB膜电位去极化、细胞内Ca~2浓度升高的原因之一,细胞内Ca~2浓度及一氧化氮(nitric oxide,NO)活性升高可引起细胞功能增强,Ca~2及NO参与了OB早期的力学信号转导;4、一定的复合振动可以在更低强度下增加不同阶段卵巢切除大鼠骨密度(bonemineral density,BMD),改善骨微结构、提高骨强度;5复合振动在改善骨质量的同时还可在一定程度上预防或改善肌萎缩,维持或增强肌力,减轻或改善外周末梢神经功能退变,可能有助于改善或增强平衡能力。复合振动虽然在细胞和动物层次得到很好的成骨效果,但尚未在临床上应用,是否在临床也能得到较好的成骨作用以及对人体骨代谢的影响如何,这些均需要进一步研究。破骨细胞(osteoclasts)活动所降解的骨基质成分的片段和分泌的产物,以及成骨细胞形成新骨所释放的代谢产物进入血液和尿中,构成了反映破骨细胞活性的骨吸收指标和反映成骨细胞活性的骨形成指标,这两种指标统称为骨转换生化指标(biochemical markers of bone turnover)或骨代谢生化指标(biochemical markers of bone metabolism)。常见的骨形成生化指标有ALP、骨特异性碱性磷酸酶(bone isoenzyme alkaline phosphatase,BALP)、骨钙素(osteocalcin,OC)、Ⅰ型前胶原N-末端前肽(aminoterminal propeptide of typeⅠprocollagen,PINP)、Ⅰ型前胶原C-末端前肽(carboxyterminal propeptide of typeⅠprocollagen,PICP)等等,常见骨吸收生化指标有抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistance acid phosphatase,TRAP)、吡啶啉(pyridinoline,PYD)、脱氧吡啶啉(deoxypyridinoline,DPD)、羟脯氨酸(hydroxyproline,HOP)、羟赖氨酸糖甙(hydroxylysine glycoside,HOLG)、Ⅰ型胶原N-末端交联顶端肽(typeⅠcollagencross-linked N-telopeptide,NTX)、Ⅰ型胶原C-末端交联顶端肽(typeⅠcollagencross-linked C-telopeptide,CTX)。随着科学技术的迅速发展,新的骨转换生化指标不断被发现,最近新发现的骨代谢生化指标,包括骨保护素(osteoprotegerin,OPG)、瘦素(leptin)和胰岛素生长因子-1(insulin-like growth factors-1,IGF-1)等。血清ALP是由骨、肝、肠胎盘和肾等的同工酶组成的。在正常生理条件下,成人的骨源性ALP(BALP)与肝源性ALP之比大约为1:1。与骨代谢有关的BALP主要由成骨细胞分泌,占总ALP的50%,其半衰期为1~2d,最不耐热,56℃25 min就全部失活。血清总ALP和BALP是最早发现并用于评价骨形成和骨转化的指标。OC亦称γ-羧基谷氨酸蛋白,是由成熟的成骨细胞合成、分泌的非胶原蛋白,其生理功能与骨转换有关。骨钙素的半衰期为15~70 min,由肾脏清除。OC水平存在昼夜节律变化,早晨到中午下降,随后逐渐升高,午夜后出现高峰,峰值与谷值之差为10%~30%。TRAP是酸性磷酸酶6种同功酶(0~5型)中的一种,血清中的TRAP主要来源于破骨细胞,破骨细胞活性增强时,其分泌TRAP增多,通过检测TRAP水平即可反映破骨细胞活性,了解骨吸收情况。骨的生长、更新和钙、磷代谢密切关系,血浆钙、磷之间处于相当恒定状态,成人二者的乘积,即钙磷乘积(calcium-phosphorus product,[Ca]×[P])为30~40 mg~2/dl~2。当([Ca]×[P])>40 mg~2/dl~2,则钙和磷以骨盐形式沉积于骨组织;若([Ca]×[P])<35 mg~2/dl~2则妨碍骨的钙化,甚至可使骨盐溶解,影响成骨作用。目的:1.观察复合振动仪治疗OP对骨代谢的影响;2.初步探讨复合振动仪防治OP的机制;方法:1.在养老院招募符合条件的骨质疏松志愿者。1.1纳入标准:参照WHO的诊断标准,选取BMD低于年轻成人BMD峰值2.5个标准差(standard deviation,SD),同时伴有或者不伴有骨质疏松症临床症状,精神状态好,行动灵活方便并可以坚持完成整个试验的志愿者。1.2排除标准:1.2.1药物控制下,血压高于160/110 mmHg或收缩压小于90 mmHg;1.2.2有心脑血管病、癫痫或肾结石;1.2.3血栓或过去6个月有血栓史;1.2.4体内有植入物或者心脏支架;1.2.5腰椎间盘突出或滑脱、腰椎神经管狭窄或压迫;1.2.6各种手术未愈;1.2.7关节外伤、骨折、肌肉拉伤未愈;1.2.8体弱多病、严重平衡障碍或眩晕;1.2.9患有痛风、类风湿、糖尿病血糖控制欠佳,或其他严重影响骨代谢的疾病;1.2.10近一个月内曾服用过治疗骨质疏松药物或其他影响骨代谢药物者;1.2.11复合振动训练时,如志愿者出现明显不适将停止试验。2.将符合条件入选的70例OP志愿者随机分成复合振动组(whole bodycompound vibration training group,WBCV)35例和对照组(controlgroup,CON)35例,WBCV和CON在年龄、身高、体重、体重指数及骨密度无显着性差异(p>0.05)。3.WBCV采用自行研制的复合振动仪进行全身振动治疗,振动频率45~55Hz,振动强度0.5~0.8g,1次/隔天,30分钟/次,连续6个月,CON不进行任何干预,维持原有的生活规律未作任何治疗。4.于试验开始前3天、试验后第1个月、第3个月和第6个月分别采集上午7:00~9:00时间段的空腹血标本,静置后低温离心分离血清,分别检测WBCV和CON的ALP、OC、TRAP、血钙和血磷,并计算出[Ca]×[P]。5.统计学处理采用SPSS13.0统计软件包。数据以均数±标准差((?)±s)表示。WBCV和CON分组的基本情况、WBCV和CON两组间不同时间点骨代谢指标的比较均采用独立样本t检验(Independent-Sanples T Test)分析,WBCV和CON两组间以及每组不同时间点骨代谢指标比较采用单个重复测量因素的方差分析(Repeated Measures),P=0.05。结果:1.WBCV在治疗期间有一位志愿者在治疗30天后因内科疾病住院放弃治疗。2.ALP:第3个月,P为0.003;第6个月,P为0.686。早期呈上升的趋势,到第3个月形成一个峰值,然后呈下降趋势。3.OC:第3个月,P为0.768;第6个月,P为0.618。无明显变化趋势。4.TRAP:第3个月,P为0.817;第6个月,P为0.855。无明显变化趋势。5.[Ca]×[P]:第3个月,P为0.077;第6个月,P为0.001。呈不断上升的趋势。结论:1.本试验中志愿者未出现明显不良反应,提示所使用的复合振动参数安全性可靠。2.复合振动早期可促进骨组织钙化。3.复合振动可促进钙和磷以骨盐形式沉积于骨组织。4.连续治疗可能使人体产生耐受,降低复合振动的治疗效应,采取短时、间断的加载方式可能更有利于促进复合振动的成骨效果。5.振动所致BMD的增加可能不是振动干预抑制了骨吸收,可能是振动干预扭转了骨钙负平衡形成了正性平衡,振动对BMD的正性作用也可能是局部作用的结果。

关志成, 杨小卫, 王黎明, 张雅鸥, 刘瑛岩[9]2007年在《脉冲电磁场对骨质疏松的生物效应》文中研究表明电磁场作为非创伤性疗法在骨病治疗中已得到广泛的关注,故清华大学深圳研究生院以近10年的工作为基础,从细胞水平、动物模型和临床研究3个方面总结了脉冲电磁场应用于防治骨质疏松研究所取得的成果。研究发现,电磁场能够促进DNA的合成和影响成骨细胞的增殖和分化,且其效果存在一定的窗口效应;骨质疏松动物模型研究显示,脉冲电磁场能够改善去势诱导骨质疏松模型骨密度;初步临床实验证实了细胞研究和动物模型研究的作用效果,并且能够有效改善骨质疏松病人的疼痛和改善骨密度水平。因此认为脉冲电磁场将在骨质疏松的防治中发挥重要作用。

王嘉琪[10]2013年在《静磁场促进骨形成的强度和时间效应研究》文中认为骨质疏松症(osteoporosis,OS)是一种因骨量减少、骨组织细微结构破坏、骨的脆性增加而导致骨折危险性增加的全身性骨骼疾病。随着人口老年化的进程,骨质疏松发生率呈逐年上升趋势,成为中老年骨痛、骨折及骨折致残的主要原因之一。许多究结果表明:低频电磁场可缓解骨质疏松患者疼痛并提高骨密度,因此具有良好开发应用前景。但不同研究机构、不同作者所采用磁场参数差别很大,出现不同的实验结果。本论文系统研究了不同强度和不同处理时间静磁场对体外培养大鼠成骨细胞分化成熟的影响,以及最佳磁场强度和处理时间下静磁场对大鼠股骨组织的影响,以期为应用静磁场防治骨质疏松和阐明电磁场促进骨形成的机制奠定基础。本论文实验共分为四部分,在第一部分建立了酶消化法分离培养新生大鼠颅骨成骨细胞的方法,并诱导其分化成熟形成钙化结节;第二部分采用1.5~4.5mT(间隔0.6mT)的静磁场每天处理成骨细胞30min,采用MTT法检测细胞增殖情况,并通过分析碱性磷酸酶(ALP)活性、钙化结节形成情况、以及成骨相关基因表达水平评估静磁场对细胞增殖和分化成熟的影响;第叁部分采用筛选获得的最佳强度静磁场每天分别处理成骨细胞0.5~4.0h(间隔0.5h),采用同样方法分析该静磁场对细胞增殖和矿化成熟的影响;第四部分采用最佳强度和时间的静磁场处理体外培养股骨组织,以期从组织水平进一步评价所筛选静磁场的促进骨形成效应。实验结果表明,3.9mT静磁场具有促进成骨细胞分化和矿化成熟的最佳活性,每天处理2.5h是静磁场的最佳处理时间,以3.9mT每天处理体外培养股骨组织2.5h可获得显着高于对照组的ALP活性、钙盐含量和成骨相关转录因子和生长因子的基因表达水平。本实验为下一步开展动物实验,并最终以最佳参数开展低频电磁场防治骨质疏松的研究奠定了扎实基础。

参考文献:

[1]. 仿生脉冲电磁场治疗绝经后骨质疏松症的实验研究[D]. 谢肇. 第叁军医大学. 2004

[2]. 低频脉冲电磁场治疗原发性骨质疏松症的实验研究进展[J]. 夏璐, 何成奇. 中国康复医学杂志. 2011

[3]. 仿生脉冲电磁场骨质疏松治疗系统的研制[J]. 李小红, 谢小波, 庞丽云, 赵俊堂, 唐猛强. 医疗卫生装备. 2005

[4]. 仿生脉冲电磁场对糖皮质激素性骨质疏松的预防作用实验研究[D]. 叶青. 第叁军医大学. 2005

[5]. 电磁场的应用与研究进展[J]. 周建, 陈克明, 葛宝丰, 程国政, 王嘉琪. 现代生物医学进展. 2011

[6]. 仿生脉冲电磁场预防性治疗骨质疏松骨生物力学性能改变的实验研究[C]. 谭祖键. 中国药学会全国骨科药物与临床应用学术研讨会论文集. 2006

[7]. 低频电磁场促进骨形成最佳参数筛选研究[D]. 周建. 兰州理工大学. 2011

[8]. 复合振动仪治疗骨质疏松对骨代谢影响的临床观察[D]. 郑锦畅. 南方医科大学. 2009

[9]. 脉冲电磁场对骨质疏松的生物效应[J]. 关志成, 杨小卫, 王黎明, 张雅鸥, 刘瑛岩. 高电压技术. 2007

[10]. 静磁场促进骨形成的强度和时间效应研究[D]. 王嘉琪. 兰州理工大学. 2013

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仿生脉冲电磁场治疗绝经后骨质疏松症的实验研究
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