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富血小板血浆复合振动对OPF大鼠的影响

2025-08-15 40 上传者：管理员

摘要：目的探究富血小板血浆复合振动治疗对骨质疏松性骨折(osteoporoticfracture,OPF)大鼠的治疗影响｡方法收集SPF级大鼠40只,随机分为对照组､模型组､富血小板血浆组(PRP)､联合组,10只/组｡除对照组外其余均建立OPF模型,建模后对照组及模型组不进行处理,PRP组于骨折处注入PRP,联合组在PRP组基础上行振动治疗,均干预30d｡采用计算机X射线观察骨愈合,生物力学试验机检测骨载荷变形曲线､最大载荷和弹性模量,HE染色观察病理变化,ScancoμCT-35仪器检测骨小梁相关参数,免疫印迹法检测RANKL､骨保护蛋白｡结果与对照组比较,模型组骨折弹性模量､最大载荷､断裂点载荷､皮质骨面积､骨小梁厚度､骨小梁面积､骨小梁体积､骨保护蛋白降低,RANKL升高(P<0.05);与模型组比较,PRP治疗组骨折愈合评分､弹性模量､最大载荷､断裂点载荷､皮质骨面积､骨小梁厚度､骨小梁面积､骨小梁体积､骨保护蛋白升高,RANKL降低(P<0.05);与PRP治疗组相比,联合组骨折愈合评分､弹性模量､最大载荷､断裂点载荷､骨小梁厚度､皮质骨面积､骨小梁体积､骨小梁面积､骨保护蛋白升高,RANKL降低(P<0.05)｡结论富血小板血浆与振动联合治疗可改善OPF大鼠的疾病状态,其机制与改善骨愈合､生物力学及骨组织形态相关｡

关键词：
富血小板血浆
振动治疗
骨密度
骨质疏松性骨折
骨骼类疾病
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骨质疏松症(osteporsis,OP)作为一种骨骼类疾病其主要特征是骨密度和骨质结构发生异常,并极易导致骨折事件产生[1]｡其致病原因多与年龄､遗传､生活方式､疾病影响等因素相关[2]｡目前,骨质疏松症在全球范围内呈现明显的发病率上升趋势｡据世界卫生组织统计,全球大约有2亿人患有骨质疏松症,其中女性占据绝大多数[3]｡骨质疏松症不仅降低了骨骼的密度和质量,且在骨折时还可进一步对骨的愈合程度､生物力学及骨组织形态产生不利影响｡因此,积极预防和治疗骨质疏松性骨折(osteoporoticfracture,OPF)至关重要｡富血小板血浆(platelet⁃richplasma,PRP)是一种通过离心提取患者自身血液中富含血小板的治疗物质,能够帮助组织修复并促进其再生[4]｡而振动治疗则是将不同频率和幅度的振动信号组合起来通过振动作用于身体组织,进而产生一系列生理效应｡这也是临床常用于康复训练治疗的物理疗法,具有改善组织代谢､刺激肌肉收缩和营养输送等多种效用[5]｡本研究通过对富血小板血浆与振动联合在骨质疏松骨折中的治疗效果进行探讨,旨在为二者在相关疾病中的联合应用展开进一步的探索｡

1、材料与方法

1.1材料

1.1.1实验大鼠:

收集SPF级雌性大鼠40只,体质量200~220g,月龄6~8月,购自广州弗尔博生物科技有限公司,动物许可证号:SCXN(粤)2018⁃0136,室温20℃~25℃,湿度50%~60%,均于动物房中常规饲养一周后进行实验(伦理批号:20231519)｡

1.1.2实验试剂与仪器:

兔源RANKL(北京义翘神州科技股份有限公司,货号11682⁃R001);骨保护蛋白(上海雅吉生物科技有限公司,货号0747R);羊抗兔二抗(深圳市安提生物科技有限公司,货号AT01CARAb02);β⁃actin(北京百奥莱博科技有限公司,货号K10085);RIPA裂解液(广州博鹭腾生物科技有限公司,货号Rl001);C型臂X光片机(东莞市康惠生物科技有限公司,货号KP5000E型);光学显微镜(上海齐源生物科技有限公司,货号QYK⁃13197);生物力学测试仪(南京卡尔文生物科技有限公司,型号KW⁃GU);三点力学生物仪(上海聚慕医疗器械有限公司,货号c1065)｡

1.2方法

1.2.1分组与模型建立:

将40只大鼠随机分为对照组､模型组､PRP治疗组及联合组,10只/组｡除对照组外其余均建立OPF模型｡将2%戊巴比妥钠(40mg/kg)经腹腔麻醉大鼠后常规脱毛､备皮､消毒后用医用剪刀横切口分别切开皮肤､浅筋膜和深筋膜,到达肌肉层,剥开肌肉寻找输卵管,沿输卵管在其末端找到卵巢,用丝线结扎卵巢系膜及血管(包含卵巢动静脉),用剪刀剪去卵巢,缝合肌肉､深浅筋膜,缝合皮肤,包扎伤口｡常规饲养3个月后建立骨折模型,即麻醉大鼠后,在单侧膝关节和股骨远端行切口将膝关节暴露并分离髌骨,暴露髁间窝在股骨中远端行1cm切口后横向切断使其骨折,并将直径1.5mm的克氏针从股骨远端髁间窝穿出再插入股骨近端,完成后在股骨髁间窝处将针折断｡本次建模的30只大鼠均建模成功｡

1.2.2治疗方法:

于造模前取大鼠眼眶血3mL制备PRP,将血液在含枸橼酸钠溶液的离心管中,依据文献[6]Landsberg法制备PRP｡PRP治疗组于骨折处注入PRP(凝血酶体积比为10∶1)｡联合组在PRP治疗组基础上进行机械振动治疗干预,采用振动台(北京迈康达医疗设备有限公司,型号ZD10)对大鼠进行振动干预,频率35Hz,加速度0.5g,方向为纵向,幅度2mm,20min/d,5次/周,均治疗30d｡对照组与模型组大鼠给予等量的生理盐水灌胃干预｡

1.2.3标本采集:

通过注射2%戊巴比妥钠(400mg/kg)过量麻醉处死大鼠后将其骨折位置充分露出,行纵向切口方向由膝关节至踝关节,于踝､膝关节中间部位平行切断,将克氏针拔除并取出股骨,完成后将组织浸泡于10%中性甲醛溶液中以备后续实验｡

1.2.4检测方法

1.2.4.1骨愈合评估:

使用计算机X射线摄像仪对股骨标本进行检测,调整电流为3.2mA,距离90cm,电压40kV,根据WardenX射线评分系统[7]对骨折愈合情况进行评定｡其中,1分:无钙化;2分:斑片状钙化;3分:钙化有骨痂出现;4分:骨痂跨越骨折间隙;5分:骨小梁连续;6分:正常骨重建｡1.2.4.2骨生物力学检测:将股骨置于试验机上调整跨距14mm,速度10mm/min,采用三点弯曲实验检测记录骨载荷变形曲线､最大载荷､弹性模量｡1.2.4.3HE染色:取大鼠股骨骨折处骨痂,经10%甲醛固定后进行脱钙处理,常规石蜡包埋后切片(厚5μm),经HE染色后在显微镜下观察组织改变｡

1.2.4.4计算机断层扫描检测:

取大鼠股骨组织固定在70%乙醇中使用ScancoμCT⁃35仪器对骨体积结构进行检测,采用Scanco软件对皮质骨面积､骨小梁厚度､骨小梁面积､骨小梁体积等参数进行检测,分析直接位于骨近端生长板远端的小梁区域｡

1.2.4.5免疫印迹检测

RANKL可结合核因子κB受体活化因子､骨保护蛋白:将股骨骨缺损区域骨质组织裂解匀浆后,4℃､3000r/min离心15min,取上清液,检测蛋白浓度,取10μg样品,电泳,转膜,室温封闭4h,加兔源一抗RANKL(1∶5000)､骨保护蛋白(1∶3000)､β⁃actin(1∶2000),4℃孵育过夜,清洗,加羊抗兔二抗,室温孵育3h,化学发光法显色后采用ImageJ软件进行分析｡1.3统计学方法采用SPSS21.0版统计软件进行统计分析,计量资料采用x