低频脉冲电磁场对青年大鼠峰值骨量的影响研究

目的:比较1h和1.5 h下低频脉冲电磁场对生长期大鼠骨质量的影响.方法:选取4周龄30只雄性SPF级SD大鼠,体重(115.8±1.5)g,采用随机数字表法将大鼠分为对照组、1h组和1.5 h组,每组10只.对照组大鼠在电磁场装置中每天静置1.5 h,1h组和1.5 h组均使用50 Hz 0.6 mT强度脉冲电磁场每天分别干预大鼠1h和1.5 h.每2周称量大鼠体重,检测大鼠全身骨密度值,6周后处死大鼠检测右侧股骨和腰椎离体骨密度和生物力学值.ELISA法测定血清骨钙素(osteocalcin,OC)和抗酒石酸酸性磷酸酶5b (tartrate-resistant acid phosphatase 5b,TRACP 5b)浓度.品红-苦味酸染色后观察其右侧胫骨微组织结构,IPP 6.0软件对骨小梁相关参数进行分析.结果:各组不同时间点大鼠体重和脏器指数比较差异无统计学意义.骨密度结果显示:与对照组相比,6周时1.5 h组的全身骨密度、股骨和椎骨离体骨密度显著增加;且1.5 h组股骨和椎骨骨密度高于1h组.股骨三点弯曲和椎骨压缩试验结果显示:与对照组相比,1.5 h组股骨和椎骨最大载荷值明显增加,且1.5 h组股骨最大载荷值显著高于1h组,而3组弹性模量值比较差异无统计学意义.血清生化指标结果显示:与对照组相比,1.5 h组大鼠OC水平明显提升,且显著高于1h组,而各组TRACP 5b值比较差异无统计学意义.骨形态计量学分析显示:与对照组相比,1h组骨小梁厚度、数目和分离度不具有统计学差异,而1.5 h组骨小梁厚度和骨小梁数目均显著增加,骨小梁分离度显著下降;1.5 h组较1h组骨小梁厚度和数目也明显增加,分离度减小.结论:50 Hz 0.6 mT低频脉冲电磁场干预大鼠1.5 h可以有效提高青年大鼠峰值骨密度和骨微结构,增强骨生物力学性能,促进大鼠血液中骨形成标记物的浓度,表明脉冲电磁场可作为预防和治疗骨质疏松的良好方法.