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运动对去势大鼠椎体生物力学性能影响实验 　　摘要：为了观察运动对去势大鼠椎体生物力学性能的影响，并探讨其机理，选择体重（240±20）g的雌性大鼠如将3月龄雌性SD大鼠96只，体重（240±20）g，按体重随机分成假手术组(Sham组) 、模型组(Model组)、己烯雌酚组(DES组)和运动组(EX组)，每组24只。假手术组仅切除卵巢附近一团脂肪，其余组均切除双侧卵巢。术后按不同要求灌胃给药或运动，按批次分别于8周、12周和16周后处死大鼠，每次每组8只，对各组大鼠第3腰椎行生物力学性能检测，统计分析各组数据。结果表明：运动组能明显提高去势大鼠椎体的生物力学性能，且随干预时间延长效果明显。结论：合理的运动能减少去卵巢大鼠骨质丢失，减缓骨质量的降低速度，防治骨质疏松症。 　　关键词： 运动生物力学；骨质疏松症；干预时间 　　中图分类号： G 804.6 文章编号：1009783X(2012)03028405 文献标志码： A 　　收稿日期：20100722 　　作者简介：刘建宇(1978—)，男，湖南岳阳人，硕士，讲师，研究方向为运动医学；刘黎明1955—)，男，重庆人，教授，研究方向为体育教育。 　　作者单位：重庆三峡学院体育学院，重庆 404000 　　School of Physical Education,Chongqing Three Gorges University,Chongqing 404000,China. 绝经后骨质疏松症是一种临床上常见的难治性疾病，目前，药物治疗由于价格较昂贵,治疗周期长而副作用多,使用有一定限制[1]。探索安全、方便、经济的治疗方式一直是医学界的一大课题，选用非药物手段预防或延缓骨质丢失越来越受到重视。本实验通过运动干预的方法，观察运动去势大鼠骨质疏松症椎体生物力学性能的影响，验证运动防治原发性骨质疏松症的疗效，并进一步探讨其机理。 　　1 材料与方法 　　1.1 实验药物 　　己烯雌酚片：上海信谊药业有限公司生产，批号：030401。 　　1.2 实验动物 　　四川大学实验动物中心提供，共96只3月龄，体重（240±20）g的雌性SD大鼠。 　　1.3 造模方法 　　将96只大鼠按体重随机分为A、B 2组，其中A组24只为假手术组（Sham组），B组72只为造模组。各组大鼠均以1%的硫贲妥钠溶液按2.4 mL/kg腹腔注射麻醉。B组大鼠切除双侧卵巢，A组大鼠仅切除卵巢附近一小??分脂肪。术后均给予0.5%碘伏伤口外擦，肌肉注射青霉素钠25万单位/（只/d），连用3 d，以防感染。 　　1.4 分组 　　术后1周，将B组72只大鼠按体重随机分为模型组(Model组)、己烯雌酚组(DES组)和运动组(EX组)，每组24只。所有大鼠自由进食、饮水，进食标准饲料由四川大学实验动物中心提供。 　　1.5 干预措施 　　己烯雌酚组大鼠每日1次灌胃，按22.5 μg/（kgd）的量给药，质量浓度为2.25 μg/mL，其余各组按体重灌服等量生理盐水。假手术组和模型组仅灌服生理盐水。运动组运动方式参照Bedford[2]的动物负荷标准，运动组大鼠术后第7日起在小动物跑台上开始训练，采取中等强度，即大鼠起始跑速12 m/min，持续时间20 min，隔日增加强度3 m/min，持续时间增加10 min，第2周起跑速达20 m/min，持续60 min将跑台倾斜10°，维持此强度，5 d/w，每天运动分早晚2次。休息日各组照常灌药(水)。 　　1.6 样品收集及处理 　　采用不同方式干预各组大鼠后，分别于第8周末、12周末和16周末应用股动脉放血方法随机处死每组大鼠8只，完整取出各组大鼠L3椎体。剪除椎体上下椎间盘、棘突及附件，并用细砂纸打磨成上下平面平行且与纵轴垂直的三棱柱，高度约为60 mm。各标本在制取过程中均用生理盐水纱布包裹。将处理过的骨标本置于-20℃冰箱保存，测试前夜取出解冻。 　　1.7 观察指标 　　椎体生物力学测试：椎体压缩试验，将椎体置于Instron万能材料试验机(四川大学高分子材料国家重点实验室提供，美国Instron Co.生产)上，取加载速度1 mm/min进行测试，记录其载荷变形曲线与应力应变曲线；椎体结构力学参数由载荷变形曲线获得，材料力学参数由应力应变曲线获得。 　　1.8 数据处理 　　2 实验结果 　　2.1 第8周各组生物力学参数 　　2.1.1 第8周各组椎体结构力学参数 　　2.1.2 第8周各组椎体材料力学参数 　　3 讨论 　　应用骨量、骨矿密度及骨质含量（骨矿物质和有机质）的变化来诊断骨质疏松症、评价药物疗效曾被大量采用，并得到了较广泛的公认；但这些指标仅是从“量”的角度描述了骨质的丢失，还不能准确反映骨内在性能的变化，必然存在