【摘 要】
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航天员在太空失重环境下会出现骨质疏松问题,表现为承重骨骨密度下降,骨微观结构破坏,骨强度下降,骨脆性增加,容易发生骨折等.动态压缩是一种新兴的对抗骨质疏松的训练方法.在体表施加动态压缩会对肌肉的松弛度和血液、骨液流的流动产生影响,进而对骨骼的生长产生影响.本实验利用尾吊大鼠模型模拟失重环境,使用8周龄雌性SD大鼠,随机分为对照组(CON)、尾吊组(TS)和尾吊+动态压缩组(TSD),每组8只.TS
【机 构】
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北京航空航天大学生物与医学工程学院,北京,100191
【出 处】
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中国空间科学学会空间生命专业委员会第二十届学术研讨会暨中国宇航学会航天医学工程与空间生物学专业委员会第四届学术研讨会
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航天员在太空失重环境下会出现骨质疏松问题,表现为承重骨骨密度下降,骨微观结构破坏,骨强度下降,骨脆性增加,容易发生骨折等.动态压缩是一种新兴的对抗骨质疏松的训练方法.在体表施加动态压缩会对肌肉的松弛度和血液、骨液流的流动产生影响,进而对骨骼的生长产生影响.本实验利用尾吊大鼠模型模拟失重环境,使用8周龄雌性SD大鼠,随机分为对照组(CON)、尾吊组(TS)和尾吊+动态压缩组(TSD),每组8只.TS和TSD组大鼠均进行尾部悬吊21天.对TSD组大鼠后肢施加动态压缩,时间10min/d,频率1Hz,压力30mm Hg.尾吊前后对大鼠胫骨进行μCT扫描.尾吊结束后,腹腔注射戊巴比妥钠麻醉处死,取股骨进行三点弯力学实验.μCT结果发现,TS组松质骨骨密度变化率较CON组和TSD显著下降,而TSD组较CON组无显著变化.对于骨微观结构结构参数BV/TV、BS/BV、Tb.N、Tb.Th、Tb.Sp的变化率,与CON组相比,TS组和TSD组的BV/TV、Tb.N、Tb.Sp均显著下降,TSD组比TS组有上升,但不显著.TS组的BS/BV、Tb.Th较CON组和TSD组显著下降,而CON组和TSD组之间没有显著性差异.结果表明,动态压缩在对抗胫骨骨丢失和骨松质微观结构变化方面有较好的作用.三点弯实验结果显示,TS组的表面硬度和最大载荷较CON组和TSD组显著下降,CON组和TSD组之间没有显著性差异.三个组的弹性模量和断裂载荷均无显著性差异,但CON组和TSD组都比TS组要高.实验表明,动态压缩在对抗模拟失重引起的胫骨骨力学性能下降方面有较好的作用.
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