骨质疏松症(Osteoporosis,OP)是一种以骨量低下,骨微结构损坏,导致骨脆性增加,易发生骨折为特征的骨病。随着老龄化社会的到来,骨质疏松症已成为威胁人类健康的重要问题,女性尤为严重。女性绝经后雌激素减少及运动量降低都是引起骨质疏松症的常见原因。目前,部分绝经后女性由于各种原因需要卧床休息,两种因素叠加引起的骨强度变化情况研究较少,这正是我们关注的重点。本实验以4月龄雌性SD大鼠为研究对象,分别建立大鼠双侧卵巢摘除模型、大鼠吊尾模型、大鼠双侧卵巢摘除合并吊尾模型,对这三种模型大鼠胫骨近端骨质变化情况进行横向比较,研究由于雌激素缺乏、尾部悬吊及两者叠加引起的骨量及骨强度改变情况。骨质疏松症最严重的并发症是骨质疏松骨折,骨折常见部位是髋、脊柱、腕、踝等,降低这些部位的骨折风险将大大降低骨质疏松症引起的危害。研究表明力学刺激可以促进新骨形成,从而治疗骨质疏松症。体外冲击波(extracorporeal shock wave,ESW)是一种具有力学特性的声波,是一种有效的力学刺激。适宜能量的冲击波可以促进新骨形成,因而十分适合骨质疏松症的局部治疗。本实验以4月龄雌性SD大鼠为研究对象,建立大鼠双侧卵巢摘除合并吊尾骨质疏松模型,研究体外冲击波对该模型的作用效果及机理。第一部大鼠骨质疏松模型的建立及评价目的:分别建立大鼠双侧卵巢摘除模型、大鼠吊尾模型、大鼠双侧卵巢摘除合并吊尾模型,研究由于雌激素缺乏、尾部悬吊及两者叠加引起的骨量及骨强度改变情况,并进行横向比较。方法:24只4月龄雌性SD大鼠随机分为假手术组(Control组)、去卵巢组(OVX组)、吊尾组(HLU组)、去卵巢合并吊尾组(OVX+HLU组),每组6只。OVX组大鼠接受双侧卵巢切除术,HLU组大鼠进行尾部悬吊,OVX+HLU组大鼠同时进行双侧卵巢切除及尾部悬吊。吊尾后1个月处死大鼠,取左侧胫骨,去除软组织。分别对离体骨进行Micro-CT检测、骨密度测量、三点弯曲试验、扫描电镜观察等。所得数据用SPSS 21.0统计软件进行分析。结果:Micro-CT显示,HLU+OVX组BV/TV、Tb.N、Tb.Th、Co.Th在四组中均是最低值,其中BV/TV、Tb.N、Co.Th较Control组分别下降43.15%(P<0.01)、36.91%(P<0.01)、33.33%(P<0.05),而Tb.Th未见明显变化;松质骨骨密度较Control组下降8.14%(P<0.01)。双能X线骨密度仪结果为与Control组相比,HLU组、OVX组、OVX+HLU组整体BMD分别降低20%(P<0.05)、24%(P<0.05)、32%(P<0.01)。生物力学测试显示OVX+HLU组比Control组能承受的最大力下降24.67%(P<0.05)。说明HLU+OVX对松质骨的影响是减少骨小梁数量进而引起骨量减少,对皮质骨的影响是会引起皮质骨厚度变薄,最终引起骨生物力学性能下降。结论:OVX+HLU建立雌性大鼠骨质疏松模型切实可行,造模时间为1个月。第二部分发散式体外冲击波对大鼠骨质疏松模型影响的实验研究目的:本研究以4月龄雌性SD大鼠为研究对象,建立大鼠双侧卵巢摘除合并吊尾骨质疏松模型,探讨冲击波对该模型的作用效果及机理,尤其是微观结构变化情况。方法:18只4月龄雌性SD大鼠随机分为假手术组(Control组)、去卵巢合并吊尾组(OVX+HLU组)、体外冲击波治疗组(ESW组),每组6只。Control组大鼠进行假手术,OVX+HLU组大鼠同时进行双侧卵巢切除及尾部悬吊,ESW组进行双侧卵巢切除及尾部悬吊后接受ESW治疗。ESW治疗能流密度3m J/mm2,频率为5Hz,每次治疗1500次脉冲,每周治疗1次共治疗4次。1个月后处死大鼠,取左侧胫骨,去除软组织。分别对离体骨进行Micro-CT检测、骨密度测量、三点弯曲试验、扫描电镜观察等。所得数据用SPSS 21.0统计软件进行分析。结果:ESW组和OVX+HLU组相比,BV/TV上升了25.47%(P<0.05),Tb.N上升了13.50%(P<0.05),说明OVX+HLU会引起大鼠胫骨骨小梁相对骨体积及数量的显著下降,而ESW能明显延缓其下降程度。但Tb.Th、Co.Th、BMD等指标均未见统计学差异。扫描电镜的结果为Control组大鼠骨小梁连接紧密,网状结构未受破坏;OVX+HLU组大鼠骨小梁网状结构完全被破坏,结构紊乱,骨小梁数量明显减少。而ESW组大鼠骨小梁结构大致完整,部分遭到破坏,其数量及完整性介于Control组和OVX+HLU组之间。结论:发散式体外冲击波能够明显改善OVX+HLU大鼠骨小梁相对骨体积及骨小梁数量,从而延缓骨质疏松进展。发散式体外冲击波在治疗骨质疏松方面潜力巨大。