去卵巢大鼠椎体松质骨骨小梁微结构改变及其对生物力学的影响

目的观察骨质疏松和正常状态下椎体松质骨的微观结构改变,分析其对骨生物力学的影响。方法将12只4月龄雌性Lewis大鼠随机分为去卵巢组(OVX)组和假手术组(Sham),每组各6只。OVX组行双侧卵巢切除术,假手术组仅显露双侧卵巢。术后6个月处死动物,取尾椎(L_(4-7))行Micro-CT分析及生物力学测试。结果去卵巢6个月后,OVX组大鼠体积骨密度(vBMD)和组织骨密度(tBMD)较Sham组显著降低,松质骨骨小梁的骨体积分数(BV/TV)和数目(TB.N)都明显低于Sham组,骨小粱表面积密度(BS/BV)、结构模拟指数(SMI)和间距(Tb.Sp)显著高于Sham组,差异有统计学意义。但2组间骨小梁厚度(Tb.Th)差异无统计学意义。生物力学测试结果表明,去势6个月后,OVX组大鼠骨质生物力学性能显著下降。骨小梁力学性能与骨小梁体积分数(Adjusted R^2=0.750和数目(Adjusted R^2=0.861)呈正线性相关,而与结构模拟指数(Adjusted R^2=0.716)和骨小梁间距(Adjusted R^2=0.830)呈负线性相关。结论松质骨骨小梁微观结构的改变可影响骨质的生物力学性能,二者之间具有一定的线性关系。