脊髓損傷早期大鼠股骨遠端骨量丟失的實驗研究.pdf

1、研究目的：
　　 本實驗通過建立脊髓挫傷模型，觀察脊髓損傷平面以下骨礦物質密度，破骨細胞數量，骨骼微觀結構及動態(tài)組織形態(tài)學的改變，反映脊髓損傷早期骨質疏松的發(fā)生情況，揭示損傷平面以下骨量丟失的病理機制。
　　 研究方法：
　　 1．實驗模型的建立：60只7周齡SD大鼠隨機分為3組（每組20只），體重控制在200-250g。對照組（假手術組）：切除T10椎板，不損傷硬膜及脊髓；脊髓損傷（SCI）組：切除T10椎板，

2、行Allen's 脊髓沖擊法(10g?60mm)造成脊髓損傷；制動組：采用腿－尾縫合法，造成大鼠雙側下肢制動。建模后第1、7天，采用BBB 評分法評估大鼠后肢運動功能。所有實驗動物飼養(yǎng)10天后處死，進行下一步研究。
　　 2．骨密度（Bone minerAldensity，BMD）測定：選取左側股骨及同側尺、橈骨，使用雙能X 線骨密度檢測儀進行檢測，結果進行統(tǒng)計學比較。
　　 3．骨微觀結構的觀測：采用顯微CT對右側股骨

3、干骺端及其臨近的股骨干部分進行薄層掃描（以15μm 遞增）并行三維重建。測量骨骼相關指標：骨礦物質含量（BMC）、骨表面積體積比（BS/TV）、骨體積分數（BV/TV）、皮質骨面積（Ct.Ar）、皮質骨厚度（Ct.Th）、結構模型指數（SMI）、骨小梁數量（Tb.N）、骨小梁厚度（Tb.Th）、骨小梁分離度（Tb.Sp）。三組數據間兩兩進行統(tǒng)計學比較。
　　 4.動態(tài)組織形態(tài)學研究：建模后第2、9天，對實驗大鼠皮下注射鈣黃綠素（

4、10mg/kg）進行標記，處死后行骨形態(tài)學分析，評估成骨情況。
　　 5. 特殊染色評估骨吸收狀況：選取大鼠右側股骨干骺端制作厚5μm的石蠟切片，采用抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）染色以顯示破骨細胞（陽性者顯示為著色的多核細胞），并對切片中股骨干骺端行破骨細胞計數分析（AxioVision Rel.4.7 軟件），單位：破骨細胞數目/骨骺板（mm）。
　　 結果：
　　 1.骨密度：建模后10天，與對照組相比，S

5、CI組及制動組的大鼠股骨遠端骨密度均明顯下降（p<0.01），且SCI組的大鼠股骨遠端骨密度下降更加顯著（p<0.01）。
　　 實驗大鼠的尺橈骨密度在SCI組、制動組，對照組三組中的差異均無顯著性（p>0.1）。
　　 2.骨微觀結構的觀察：從CT 圖像上分析，與對照組相比，制動組及SCI組的大鼠股骨干皮質密度降低，厚度變??；骨髓腔中，骨小梁數量變少，連接疏松且形態(tài)、結構紊亂，部分骨小梁斷裂、不連續(xù)。SCI組與制動組相

6、比，SCI組的大鼠皮質骨和松質骨形態(tài)改變更加顯著，骨結構更加疏松。
　　 骨骼相關指標定量分析：與對照組相比，SCI組及制動組的大鼠股骨遠端整體骨礦物質含量均有不同程度的下降（P<0.05），骨小梁結構模型指數變大（P<0.05），骨體積分數表變小（P<0.05），骨表面積體積比變大（P<0.05），骨小梁數目變少（P<0.05），骨小梁厚度變?。≒<0.05），骨小梁分離度增大（P<0.05），骨皮質面積減?。≒<0.05），

7、皮質骨厚度變?。≒<0.05）。與制動組相比較，SCI組的上述各項指標變化的程度更甚。
　　 3.動態(tài)組織形態(tài)學觀察：對照組切片中骨小梁周圍可見清晰、獨立的兩條熒光條帶，提示成骨良好；制動組切片中大多數骨小梁周圍可見單獨的熒光條帶，少數的骨小梁附近形成兩條熒光條帶，但條帶之間模糊，重疊，分界不清，提示成骨不良；
　　 SCI組切片中骨小梁周圍僅見一條熒光條帶，且條帶不連續(xù)，提示嚴重的成骨障礙。
　　 4.TRAP

8、 染色：SCI組中股骨干骺端破骨細胞增多、聚集，大量的破骨細胞吸附在骨小梁上，表現出了較強的骨吸收活性；制動組中僅見少量破骨細胞，而對照組中破骨細胞數量則更少。細胞計數同樣顯示：與對照組和制動組相比，SCI組的大鼠股骨干骺端破骨細胞數量明顯增多（p<0.01）。
　　 結論：
　　 1.脊髓損傷及制動因素均可以引起骨量的丟失，但兩者在骨量丟失的速度、程度及發(fā)生機制上均有所不同。
　　 2.脊髓損傷早期由于破骨細胞