负重爬梯与负重跑台运动对大鼠股骨微结构及力学特性的影响

摘要

观察负重爬梯运动与负重跑台运动对大鼠股骨微结构及生物力学的影响,分别评价两种运动对股骨的作用效果。将28只16周SD雄性大鼠随机分为3个组:负重跑台运动组(WR),负重爬梯运动组(LC)以及对照组(CON)。WR组在晚上进行每周6次持续8周无坡度15m/min的负重跑台运动,每组运动2min,间歇2min,共10组,周日休息;LC组在晚上同期进行负重爬梯训练3组,每组10次,每次间歇2min;CON组不施加干预。实验8周后,戊巴比妥钠麻醉处死,并按解剖位置截取大鼠左右股骨分别用来进行Micro-CT扫描和三点弯曲实验,对其微结构及生物力学参数进行分析。Micro-CT定量分析显示,与CON组对比,WR组与CL组的骨小梁数量(Tb.N)和骨体积分数(BV/TV)均出现显著性增加,骨小梁分离度(Tb.Sp)和结构模型指数(SMI)均呈现显著性降低;三点实验显示,与WR组和CON组对比,CL组的弹性模量(MOE)呈现出显著性增加;与CON组对比,WR组与CL组的最大载荷(ML)均出现显著性增加,WR组的刚度出现显著性增加。以上结果表明,经过8周的负重训练,两种训练方式均能在不同程度上改变骨的微结构及生物力学特性,负重爬梯训练的效果优于负重跑台训练。