低强度脉冲超声促进骨折愈合的动物实验研究

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背景和目的 在骨科领域,促进骨折愈合一直是骨科医生努力的方向。但迄今为止,没有一种方法能够达到令人满意的效果。骨组织和其它生物组织一样,适当的机械刺激能够促使其生长和发育,低强度脉冲超声作为一种机械刺激形式,很有可能成为一种促进骨折愈合的安全有效手段。为此,本课题的确立是基于以下目的:在建立新西兰兔桡骨骨折模型的基础上,探讨低强度脉冲超声是否具有加速骨折愈合的作用。 方法 造成78只成年新西兰兔双侧桡骨中部3mm骨缺损,将其作为骨折动物模型,并将实验兔随机分为6个组。左侧桡骨骨缺损处应用强度为30mW/cm~2的低强度脉冲超声波体外照射,每天1次,每次20分钟,右侧桡骨骨折处实行假照作为对照。各组实验动物分别于术后1、2、3、4、5、6周,采用X线摄片、骨密度(BMD)、组织学、生物力学等指标评价骨折愈合情况。 结果 X线摄片:实验侧骨痂出现早,连接速度快。第2周时实验侧有外骨痂出现,量较多,骨折线开始变模糊;对照侧仅出现骨膜反重庆医科大学硕士学位论文应。第4周时实验侧骨折线消失,骨性结合;对照组骨折线仍存在,但较前模糊。第6周时实验侧骨髓腔再通;对照侧骨折线消失,骨性结合,骨髓腔未通。x线摄片评分半定量分析表明,实验侧骨愈合速度明显快于对照侧(p<O.01)。②组织学:实验侧术后2周骨外膜成骨细胞增生活跃,骨折断端间纤维连接,并出现了软骨组织和新生骨小梁;术后4周成骨细胞很多,断端骨性连接,可见到破骨细胞;术后6周骨痂塑形良好,为板层骨,骨髓腔再通。对照侧术后2周肉芽组织尚未完全被纤维组织取代,并见少量软骨;术后4周仍见到大量软骨组织,编织骨开始增多;术后6周断端间以编织骨为主。③骨密度:实验侧骨密度(BMD)在术后2、3、4周高于对照侧(p<O。05),术后5、6周二者无明显区别(p>O.05)。④生物力学:实验侧弯曲最大载荷、最大应力和最大吸收能量均高于对照侧(p<0.O 1)。 结论低强度脉冲超声通过影响骨折愈合的三个主要阶段——炎症期、愈合期和塑形期而促进骨折愈合,加快骨机械强度恢复,有利于尽快恢复肢体功能。低强度脉冲超声是一种非侵入性、安全的治疗手段,可有效地促进骨折愈合。
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