绵羊椎体骨质疏松性生物力学模型的快速建立

摘要

目的 运用微量注射泵向椎体内灌注盐酸及椎体整体浸泡的脱钙方法,快速建立绵羊腰椎骨质疏松性生物力学模型.方法 (1)设计一款可拧入椎弓根带侧孔的圆柱形灌注连接器,做为椎体内部与注射泵的桥接装置.(2)将(3 4-0.5)岁新鲜绵羊腰椎48个,随机分为4个处理组:A组(0 h脱钙,即空白组),B组(2 h脱钙),c组(4 h脱钙),D组(6 h脱钙).每组12个椎体.(3)检测各组椎体脱钙前后BMD;进行生物力学实验:测试最大轴向拔出力(F_(max))和最大抗压强度及其能量吸收值.同时各组取少量骨质制成组织切片,对脱钙后绵羊腰椎骨小梁微观结构进行观察.结果 B、C、D处理组的BMD均值、最大轴向拔出力均值和最大抗压强度及其能量吸收值均值都低于A组(P<0.01),且随脱钙时间的延长依次降低(P<0.01).椎体的最大轴向拔出力及最大抗压强度与BMD存在正相关关系,亦与BMD的下降值存在负相关.切片显示:B、C、D组椎弓根处骨小梁较A组骨小梁厚度明显变薄、数量减少,间距增宽,部分骨小梁连续性中断,骨髓腔扩大.结论 运用微量注射泵向椎体内灌注盐酸及整体浸泡的脱钙方法,可快速、有效、可控的建立近似于骨质疏松状态下的生物力学模型,为在真正骨质疏松状态下的生物力学研究提供参考依据.