【摘 要】
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目的:探讨不对称力学负荷对大鼠椎体骨小梁微结构形态学参数的影响。方法:40只SD大鼠随机分为双足鼠组和拴系-双足鼠组。通过截去双前肢和尾巴建立双足大鼠模型;拴系-双足鼠
【机 构】
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中南大学湘雅二医院脊柱外科; 厦门市第五医院骨二科; 厦门大学附属第一医院同民分院;
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(编号:81371919);湖南省科学技术厅科技计划项目(编号:2012WK3039);福建省医学创新课题(编号:2014-CXB-51)
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目的:探讨不对称力学负荷对大鼠椎体骨小梁微结构形态学参数的影响。方法:40只SD大鼠随机分为双足鼠组和拴系-双足鼠组。通过截去双前肢和尾巴建立双足大鼠模型;拴系-双足鼠组在其基础上,利用丝线拴系左侧肩胛下角与同侧骨盆髂骨翼,完成造模。术后第8周末将拴系缝线剪断。观察12周,每间隔4周摄脊柱全长正位X线片,观察各组大鼠侧凸发生情况;术后12周处死大鼠,测量顶椎旋转度,获取顶椎(拴系-双足鼠组)或L1椎体(双足鼠组)行显微CT扫描,观察椎体骨微结构变化情况。结果:双足鼠组中无脊柱侧凸发生,拴系-双足鼠组大鼠均发生侧凸,顶椎均位于T12或L1,其术后Cobb角为0°,术后4周时为23.5°±4.2°(16°~31°),术后8周时为40.6°±9.4°(28°~63°),三个观察点之间的结果比较均有显著性差异(P<0.05)。术后12周时Cobb角为37.8°±9.9°(26°~50°),与术后8周比较无显著性差异(P>0.05)。顶椎旋转度为6.0°±2.2°(63.5°~9.0°)。双足鼠组两侧各个参数之间均无显著性差异(P>0.05)。拴系-双足鼠组大鼠顶椎的凹侧体积骨密度(volumetric bone mineral density,vBMD)、骨体积分数(bone volume fraction,bone volume/total volume,BV/TV)、骨小梁厚度(trabecular thichness,Tb.Th)数值明显高于凸侧,骨小梁间隔(trabecular separation,Th.Sp)数值显著低于凸侧,而骨小梁数量(trabecular number,Tb.N)无显著性差异(P>0.05)。拴系-双足鼠组的凸侧BMD及凹侧vBMD、BV/TV、Tb.Th数值显著高于双足鼠组,凹侧Tb.Sp也显著小于双足鼠组。结论:4周龄双足SD大鼠通过8周的拴系即可形成Cobb角>10°的稳定的结构性侧凸畸形。脊柱侧凸时,骨骼的重建能力提高了凹侧骨骼强度,从而在某种程度上阻止了侧凸畸形的进展。
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