低強(qiáng)度脈沖電磁場(chǎng)治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的作用研究.pdf

1、隨著我國(guó)人口老齡化問(wèn)題的逐步發(fā)展，骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病率不斷增加，據(jù)流行病學(xué)調(diào)查，1/3絕經(jīng)后婦女由于雌激素缺乏導(dǎo)致骨質(zhì)疏松。絕經(jīng)后由于血中雌激素水平急劇下降，使松質(zhì)骨迅速丟失。目前激素替代療法是防治的首選方式，但毒副作用明顯，增加乳腺癌和子宮內(nèi)膜癌的危險(xiǎn)性，限制了臨床的普遍使用。電磁技術(shù)在骨科疾病治療中的應(yīng)用經(jīng)過(guò)一個(gè)多世紀(jì)的探索，90年代以來(lái)，我國(guó)在脈沖電磁場(chǎng)治療骨質(zhì)疏松癥方面開(kāi)始了相關(guān)研究，采用智能化物理電磁場(chǎng)療法來(lái)改善人體的基礎(chǔ)代謝，

2、并通過(guò)綜合性高能發(fā)生器產(chǎn)生的抗諧振頻率交變電磁場(chǎng)作用于骨骼細(xì)胞，激活成骨細(xì)胞，促進(jìn)成骨細(xì)胞的有絲分裂，使成骨細(xì)胞向骨細(xì)胞方向轉(zhuǎn)化，從而改善骨結(jié)構(gòu)，提高骨密度，達(dá)到治療骨質(zhì)疏松的目的。
　　磁場(chǎng)熱及非熱生物效應(yīng)的研究已成為國(guó)內(nèi)外建立生物工程學(xué)界的研究熱點(diǎn)。以前,人們大部分的精力是研究致熱生物效應(yīng)，近十多年來(lái)，人們把研究目標(biāo)集中于研究非熱生物效應(yīng)上。本課題基于15Gs低強(qiáng)度脈沖磁場(chǎng)(pulsedmagneticfields,PEMFs

3、)非熱生物效應(yīng)的機(jī)制，結(jié)合電磁場(chǎng)理論的計(jì)算，研制了GZY型骨質(zhì)疏松治療儀，并通過(guò)建立骨質(zhì)疏松動(dòng)物模型對(duì)儀器療效進(jìn)行評(píng)價(jià)，探討低強(qiáng)度PEMFs對(duì)骨質(zhì)疏松癥的影響，以期為骨質(zhì)疏松癥的預(yù)防和治療提供新的思路和理論依據(jù)。
　　本課題研究低強(qiáng)度PEMFs的工作原理，并通過(guò)建立骨質(zhì)疏松動(dòng)物模型（手術(shù)去除卵巢模擬人絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松模型）,探討低強(qiáng)度PEMFs對(duì)骨質(zhì)疏松癥的影響，以期為骨質(zhì)疏松癥的預(yù)防和治療提供新的思路和理論依據(jù)。探討低強(qiáng)度PEMF

4、s對(duì)絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥大鼠的治療作用，并對(duì)機(jī)體長(zhǎng)期使用安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
　　本論文選用3-5月齡SD（Sprague-Dawly）大鼠50只為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，♀性，體質(zhì)量250±20g，經(jīng)適應(yīng)性飼養(yǎng)1wk后，隨機(jī)分為5組，每組10只，即：假手術(shù)組(Sham)、骨質(zhì)疏松模型組（Model）、仙靈骨葆給藥組（XLGB）、脈沖磁場(chǎng)照射組(PEMFs)、仙靈骨葆給藥組+脈沖磁場(chǎng)照射(XLGB+PEMFs)。經(jīng)麻醉除Sham組行假手術(shù)外，其余四組雙

5、側(cè)卵巢切除法復(fù)制骨質(zhì)疏松模型。連續(xù)飼養(yǎng)4wk后，開(kāi)始按照分組給予治療Sham（生理鹽水1.0ml·Kg-1·d-1）、Model（生理鹽水1.0ml·Kg-1·d-1）、XLGB（XLGB0.31g·Kg-1·d-1）、PEMFs（PEMFs照射8h·d-1）、XLGB+PEMFs（XLGB0.31g·Kg-1·d-1+PEMFs照射8h·d-1）。連續(xù)治療12wk。
　　治療期間連續(xù)觀察一般體征，每周紀(jì)錄動(dòng)物體質(zhì)量、攝食量，實(shí)驗(yàn)

6、結(jié)束前一周收集尿液，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后處死動(dòng)物，腹主動(dòng)脈收集血液，檢測(cè)血清及尿液鈣(Ca)、磷(P)、堿性磷酸酶(ALP)等生化學(xué)指標(biāo)，解剖并摘取心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟、腎上腺、胸腺、腦、子宮等重要臟器，分離剔出股骨，檢測(cè)大鼠股骨骨密度（bonemineraldensity,BMD）、股骨生物力學(xué)指標(biāo)、股骨病理學(xué)指標(biāo)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：1.一般體征觀察結(jié)果：連續(xù)觀察動(dòng)物體質(zhì)量變化情況，手術(shù)去除卵巢制備骨質(zhì)疏松模型（2wk）后，Mo

7、del、XLGB、PEMFs和XLGB+PEMFs組，四組動(dòng)物體質(zhì)量快速增長(zhǎng)，與Sham組比較有明顯差異（P<0.05），Sham組體質(zhì)量增長(zhǎng)較慢，該現(xiàn)象與人絕經(jīng)后體質(zhì)量增長(zhǎng)趨勢(shì)相一致；6wk后開(kāi)始分組治療，Model組體質(zhì)量呈持續(xù)緩慢增長(zhǎng)，Sham組體質(zhì)量變化不明顯，XLGB組、PEMFs組和XLGB+PEMFs組三組經(jīng)過(guò)治療后體質(zhì)量有不同程度減少，各組與模型組比較有明顯差異（P<0.05）。
　　2.尿液生化指標(biāo)結(jié)果：與Sha

8、m組比較，ALP、Ca、P值Model、XLGB、PEMFs、XLGB+PEMFs組均有明顯差異（P<0.01），提示手術(shù)去除卵巢造模成功。與Model組比較，ALP值Sham組有明顯差異（P<0.01），PEMFs、XLGB+PEMFs組有一定差異（P<0.05）；P值Sham、PEMFs組有明顯差異（P<0.01），XLGB+PEMFs組有一定差異（P<0.05）。
　　3.血液生化結(jié)果：與Model組比較，ALP值Sham組

9、有明顯差異（P<0.01），PEMFs、XLGB+PEMFs組有一定差異（P<0.05）；P值Sham、PEMFs組有明顯差異（P<0.01），XLGB+PEMFs組有一定差異（P<0.05）。
　　4.臟器指數(shù)和臟體比：Model、XLGB、PEMFs、XLGB+PEMFs組與Sham組比較，子宮系數(shù)（mg/g）均有明顯差異（P<0.01），與Model組比較，Sham組有明顯差異（P<0.01），XLGB組有一定差異（P<0.

10、05），提示XLGB組可以改善雌激素缺乏。
　　5.骨密度結(jié)果：與Model組比較，BMD值Sham組和XLGB+PEMFs組有明顯差異（P<0.01），XLGB、PEMFs組有差異（P<0.05），說(shuō)明經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)照射和（或）藥物治療后骨密度明顯增強(qiáng)。
　　6.股骨生物力學(xué)結(jié)果：股骨承受應(yīng)力Sham組和XLGB+PEMFs組有明顯差異（P<0.01），XLGB、PEMFs組有一定差異（P<0.05），說(shuō)明經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)照射和（或）藥

11、物治療后股骨承受應(yīng)力明顯增強(qiáng)。
　　7.股骨病理學(xué)結(jié)果：骨密度（BMD）、骨礦含量（BMC）、骨組織比例（BV/TV）、骨小梁連接密度（Conn.D）、結(jié)構(gòu)模型指數(shù)（SMI）、骨小梁數(shù)目（TB.N）、骨小梁寬度（Tb.Th）、骨小梁間隙（Tb.SP）值進(jìn)行組間差異比較，與Model組比較，均有明顯差異（P<0.01），提示說(shuō)明經(jīng)過(guò)照射治療后的骨質(zhì)疏松大鼠BMD、BMC、BV/TV、CONN.D、TB.N、Tb.Th數(shù)值明顯增加（P

12、<0.01）；SMI、Tb.SP數(shù)值明顯減?。≒<0.01）。
　　8．?dāng)z食量：實(shí)驗(yàn)期間每周測(cè)量攝食量，Model組、XLGB組、PEMFs組、PEMFs組+XLGB組與Sham組比較組間沒(méi)有明顯差異（P＞0.05），提示手術(shù)去除卵巢造模前后以及分組治療對(duì)于大鼠飲食活動(dòng)沒(méi)有明顯影響。
　　9.臟器及臟體比：經(jīng)PEMFs照射治療骨質(zhì)疏松各組大鼠重要臟器（心臟、肝臟、肺臟、脾臟、腎臟、腦、胸腺），稱重進(jìn)行組間差異比較，未見(jiàn)明顯差

13、異（P＞0.05），提示經(jīng)PEMFs照射治療骨質(zhì)疏松大鼠對(duì)重要臟器沒(méi)有影響。重要臟器系數(shù)（mg/g），Model、XLGB、PEMFs、XLGB+PEMFs組與Sham組比較，均沒(méi)有明顯差異（P＞0.05），提示去除卵巢造骨質(zhì)疏松癥手術(shù)對(duì)心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟、腎上腺、胸腺、腦沒(méi)有明顯影響。
　　10.肝腎功檢測(cè)：Model、XLGB、PEMFs、XLGB+PEMFs組與Sham組比較，ALT、AST、URE、CRE、ALB

14、、TP、GLU、BIL、CHO、TRIGL值均沒(méi)有明顯差異（P＞0.05），說(shuō)明經(jīng)過(guò)為期3個(gè)月的治療對(duì)大鼠的肝臟、腎臟功能沒(méi)有明顯影響，提示PEMFs照射治療對(duì)于骨質(zhì)疏松大鼠是安全的。
　　采用低強(qiáng)度PEMFs對(duì)骨質(zhì)疏松大鼠照射治療，強(qiáng)度為15Gs脈沖磁場(chǎng)環(huán)境中(￡=15Hz,r=5ms)，暴磁時(shí)間為8h·d-1。與Model組大鼠相比，PEMFs治療大鼠絕經(jīng)后體質(zhì)量增長(zhǎng)緩慢，BMD、右腿股骨承受應(yīng)力明顯增強(qiáng)，血清（Ca、P、AL