骨内微管中流动电位的实验研究

摘要

力学载荷是骨量和结构的重要调节因素,骨重建与骨的形成和代谢密切相关.研究认为骨的力电性质是骨重建与力学载荷之间的纽带,而骨的力电性质中一个重要的研究方向就是流动电位.此研究的目的在于通过实验确定缓冲液流经哈佛氏管与骨小管时所产生的流动电位的差别.选取8个样本,使用自行设计的测试系统,测量5种不同加载速率下骨试样的流动电位.将骨试样的侧表面由硅橡胶密封,模拟缓冲液主要通过哈佛氏管流动的情形;而未密封的情况,则模拟缓冲液同时流经哈佛氏管以及试样表面上被剖开的骨单元中骨小管的情形.结果显示,对应于加载速率26、36、60、180、360 kPa/s,侧表面密封时,流动电位稳定值分别为(0.29±0.09)、(0.24±0.06)、(0.21±0.05)、(0.19±0.05)、(0.16±0.04)mV;侧表面未密封时,流动电位稳定值分别为(0.69±0.08)、(0.61±0.09)、(0.57±0.07)、(0.51±0.05)、(0.46±0.05) mV.未密封时流动电位明显高于密封时的流动电位(P值均小于0.05),而且两者的电位差反映了缓冲液流经骨小管时所产生的流动电位要明显高于流经哈佛氏管的时候.基于骨的微观结构,并考虑到骨细胞主要分布在骨小管附近,实验结果为研究流动电位与骨的重建问题提供了依据.