不同频率脉冲电磁场对去势大鼠股骨骨密度、骨钙含量和生物力学性能的影响

摘要

有研究显示，脉冲电磁场(pulsed electromagnetic fields，：PEMFs)能够克服传统治疗方法的缺陷，对骨质疏松引起的疼痛、骨量减少、骨密度降低具有肯定的治疗作用，并且已经部分应用于骨质疏松症的康复治疗中。但是，PEMFs治疗骨质疏松症的最适治疗频率尚不清楚。 目的：通过采用不同频率PEMFs干预去势大鼠骨质疏松模型，观察各组大鼠的股骨骨密度、骨钙含量和骨生物力学性能的变化，以探索PEMFs治疗骨质疏松的最适治疗频率。材料和方法：按随机分组原则用密闭信封法将雌性3月龄SD大鼠50只分为5组：SHAM对照组10只、OVX对照组10只、OVXⅠ组lO只、OVXⅢ组10只、OVXⅢ组10只。除SHAM对照组以外，对所有动物按文献方法去势造模。OVXⅢ组、OVXⅡ组和OVXⅢ组三组大鼠每天在强度为3.8mT，频率分别为2HZ、8HZ和16HZ的磁场环境中照射40分钟，共30天。SHAM对照组和OVX对照组不干预。各组动物均在满30天后股动脉放血处死，取血清标本送检血清雌二醇水平，取左侧股骨作骨密度和骨钙含量测定，右侧股骨作生物力学性能(最大载荷、最大位移、最大能量吸收、最大应力、最大应变和弹性模量)的测定。 结果：①SHAM对照组大鼠血清雌二醇水平显著高于其它四组大鼠 (P<0.05或P<0.01)，但OVX对照组、OVX I组、OVX II组及OVXlII组四组大鼠的血清雌二醇水平之间的差异无显著性(P>0.05)；②OVX对照组大鼠的股骨骨密度显著低于其它四组大鼠(P<0.05或P<0.01)，但SHAM对照组、OVX Ⅰ组、OVXⅡ及OVXⅢ四组大鼠的股骨骨密度之间的差异无显著性(P>0.5)；③OVX对照组大鼠股骨骨钙含量显著低于其它四组大鼠(P<0.5或P<0.01)，但SHAMX对照组、OVX Ⅰ组、OVX Ⅱ组及OVXⅢ组四组大鼠的股骨骨钙含量之间的差异无显著性(P>0.05)；④与OVX对照组和OVX Ⅰ组大鼠相比，OVXⅡ组和OVXⅢ组大鼠股骨结构力学指标(包括最大位移、最大载荷及最大能量吸收，下同)和材料力学指标(包括最大应力、最大应变及弹性模量，下同)均显著优于OVX对照组和OVX I组(P<0.05或P<0.01)：⑤SHAM对照组大鼠股骨最大位移、最大能量吸收、最大应力和最大应变均显著优于OVX对照组和OVX I组(P<0.05或P<0.01)，最大载荷显著优于OVx对照组(P<0.01)，弹性模量优于OVX对照组和OVX Ⅰ组，最大载荷优于OVX Ⅰ组，但差异无显著性(P>0.05)；⑥OVX Ⅰ组大鼠股骨结构力学指标和材料力学指标均优于OVX对照组，但差异无显著性(P>0.05)；⑦SHAM对照组、OVX Ⅱ组及OVXⅢ组大鼠股骨结构力学指标和材料力学指标之间的差异均无显著性(P>0.05)。 结论：综上，三种不同频率的PEMFs均能减少大鼠在卵巢切除后的骨量丢失、阻止骨密度下降和骨生物力学性能的降低，对去势大鼠的骨质疏松症有肯定的预防作用。在磁场强度(3.8mT)和干预时间(40min／天×30天)相同的前提下①三种不同频率的PEMFs对OVX大鼠的血清雌二醇无显著性影响，不同频率之间的差异无显著性；②三种频率的PEMFs均能使OVX大鼠股骨骨密度和骨钙含量维持在接近正常的水平，但三种频率之间的差异无显著性，说明2～16HZ的PEMFs对去势大鼠骨密度和骨钙含量的维持效果相同；③8HZ和16HZ的PEMFs均能使OVX大鼠的六项生物力学指标维持在接近正常的水平，且效果显著优于2HZ的PEMFs，但两种频率间差异无显著性，说明8～16HZ可能是PEMFs治疗骨质疏松症的最适频率。

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结论

参考文献

综述脉冲电磁场治疗骨质疏松症的临床研究进展

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