脉冲电磁场对小鼠胫骨中、下段骨折愈合过程中骨痂中骨形态发生蛋白--2含量影响

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[目的] 在动物实验中模拟胫骨中、下段骨折的基础上研究脉冲电磁场对小鼠胫骨中、下段骨折愈合过程中骨痂中骨形态发生蛋白-2(BMP-2)含量影响。 [方法] 采用6周龄的昆明小鼠，80只，雌雄不限，体重20-25g，采用随机抽样法将80只昆明小鼠分为对照组(40只)和电磁疗组(40只)，每组再采用随机法分为骨折后3、7、14、21和28天等5个时相点组，实验组(A、B、C、D、E)，每组8只，相应标记为A1-A8;对照组(F、G、H、I、J)，每组8只，相应标记为(F1-F8)，按标准闭合性骨折制作模型的方法来制作骨折模型，术后第1天开始，将实验组小鼠放在自制的固定笼中。采用深圳普门科技有线公司生产的脉冲磁疗仪(MAGTRON-33)，将鞍状的线圈置于固定笼的两侧，使整个线圈的几何中心与固定笼位置保持一致。每天持续磁疗2h，其余时间在养殖箱内自由活动。对照组同样每天在固定笼中活动2h，余时间养殖箱内自由活动。电磁疗组予以电磁疗治疗，对照组不予电磁疗治疗，分别从5个时间点（骨折后第3天、7天、14天、21天和28天）取材，行胫骨正侧位X片观察骨折后骨痂形态上的变化，再对骨痂上下0.5CM进行取材，对骨痂标本行固定脱钙处理，做成切片，分别对标本行HE染色，光镜下观察骨痂组织超微结构的变化;通过免疫组化的方法测定骨痂组织中BMP-2的含量，判断脉冲电磁场对胫骨中、下段骨折愈合过程中骨痂中BMP-2含量影响。 [结果] 实验中所有实验动物均成活，从胫骨正侧位X片上看，第3、7、14天实验组与对照组相比，骨折线比较明显，骨折端骨痂相对较少，且骨痂密度相似，第21、28天实验组与对照组相比，实验组骨折线模糊不清，骨痂较多。80只小鼠均做HE染色骨折后3天，各组均可见间充质细胞增值活跃，有向成骨细胞、软骨细胞-分化的趋势，间质内有毛细血管增生及炎性细胞浸润，并可见大量胶原纤维形成。但对照组化的成骨细胞及组织中的胶原纤维较少(图11)。骨折后7天后实验组小鼠胫骨骨折端胶原纤维及成骨细胞数量较多，分化相对较成熟(图12)。骨折后14天，各组骨痂中胶原纤维逐渐被骨小梁取代，对照组骨小梁较少，骨痂中亦见较多胶原纤维组织，成骨细胞排列松散、数量少。实验组骨小梁数量相对较多，骨小梁边缘的成骨细胞数量也较多，细胞排列整齐，偶可见破骨细胞(图15)。骨折后21天，实验组组新生骨痂与骨折端正常骨组织连成一片，并有形成板层骨的趋势，骨痂中可见大量位于骨陷窝内的骨细胞形成，骨细胞周围可见较多破骨细胞(图16)。对照组骨小梁数量较多，骨痂内骨细胞数量较少，骨小梁边缘可见较多成骨细胞。骨折后28天，对照组骨痂内骨细胞较多，并可见较多破骨细胞。实验组与正常骨组织已无明显区别，已接近成熟骨组织(图19、20)。所有实验数据均纳入统计分析，80只小鼠胫骨骨折处骨痂中均可见BMP-2阳性染色。脉冲电磁场作用后，实验组阳性率:第3天(++);第7天(+++);第14天（++抖）;第21天(+);第28天（+很少）;对照组阳性率:第3天(+);第7天(++);第14天(+++);第21天（+很少）;第28天（+很少）。骨折后3天和第7天，与对照组相比，磁疗组平均光密度值明显增高(P＜0.01)，第14天，与对照组相比，磁疗组平均光密度值增高(P＜0.05)，第21天及第28天，与对照组相比，磁疗组平均光密度值无显著差异(P＞0.05)。骨折后第3日实验组新生骨小梁明显增多.新形成骨的成骨细胞及骨细胞可见明显增多的BMP-2阳性信号（图21）.第7日膜内成骨活跃，骨断端新生骨小梁基本复盖骨断端，软骨岛数量增多，成骨细胞和软骨细胞均见阳性信号（图22）.第14日，骨小梁变粗大，形成骨髓腔，见较成熟的骨组织.成骨细胞、软骨细胞仍可见阳性信号（图25）.第21～28日，骨折处新骨连接成片，趋向于连接骨断端及封闭外界与骨髓腔的交通，阳性细胞数量明显减少，但与对照组骨组织相比在部分成骨细胞及骨细胞中仍有弱的阳性信号（图26、图29）. [结论] 在小鼠胫骨中、下段骨折的愈合过程中，电磁疗治疗加速骨折愈合过程骨痂的形成，提高了骨痂组织中BMP-2的含量，在骨折早、中期增加的更为明显，推测电磁疗对胫骨中、下段骨折愈合起到促进作用。

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作者
王海波;
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作者单位

广东医学院;

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授予单位广东医学院;
学科外科学
授予学位硕士
导师姓名利春叶;
年度 2014
页码
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类药品;
关键词
脉冲电磁场; 小鼠; 胫骨; 骨折; 愈合过程; 骨痂; 骨形态发生蛋白;

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