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應(yīng)用領(lǐng)域	醫(yī)療衛(wèi)生,環(huán)保,生物產(chǎn)業(yè)

多種微觀生物力學(xué)測試儀

力生物學(xué)綜合表征分析

多種微觀生物力學(xué)測試儀 力學(xué)綜合實驗儀

產(chǎn)品應(yīng)用文獻：

青春期孤立循環(huán)負荷改善成年期脛骨微結(jié)構(gòu)和強度

Tanvir Mustafy、Irene Londono、Florina Moldovan 和 Isabelle Villemure

ASBMR doi: 10.1002 / jbm4.10349

抽象的

骨骼是一種*的活組織，它會對定期施加在其上的機械刺激作出反應(yīng)。青春期為骨骼提供了有利的條件，使鍛煉能夠?qū)趋澜Y(jié)構(gòu)和整體力量產(chǎn)生積極影響。然而，對于在青春期獲得的骨骼益處在成年期保留多長時間仍然存在疑問。目前的研究旨在使用大鼠模型來研究青春期期間應(yīng)用的體內(nèi)低 (LI)、中 (MI) 和高 (HI) 強度循環(huán)負荷對青春期以及青春期縱向骨發(fā)育、形態(tài)學(xué)和生物力學(xué)的影響。成年。將四十二只年輕（4 周大）雄性大鼠隨機分為對照組、假手術(shù)組、LI、MI 和 HI 組。在右側(cè)脛骨上應(yīng)用每周 5 天、持續(xù) 8 周的循環(huán)負荷方案后，負重的大鼠隨后進行了 41 周的正?；\子活動期。在 52 周齡時移除右脛骨，并使用微型計算機斷層掃描、機械

測試和有限元分析。與 sham 相比，HI 和 MI 組在加載期結(jié)束時體重和食物攝入量減少，但這些影響隨后消失。HI 循環(huán)加載增加了骨礦物質(zhì)密度、骨體積分數(shù)、小梁厚度、小梁數(shù)量并減少了加載后的小梁間距。除骨礦物質(zhì)密度外，所有負荷誘導(dǎo)的益處一直持續(xù)到正?；\子活動期結(jié)束。此外，HI 負荷導(dǎo)致骨面積、骨膜周長和慣性矩增加，這種情況一直持續(xù)到第 52 周。在成年期進行正常的籠子活動后，HI 組顯示出增加的極限力和應(yīng)力、剛度、屈服后位移和能量，并且

韌性與假組相比?？傮w而言，我們的研究結(jié)果表明，即使小梁骨和皮質(zhì)骨在衰老過程中隨年齡相關(guān)變化而漂移，但在青春期進行的高強度循環(huán)負荷可以為骨骼微觀結(jié)構(gòu)和生物力學(xué)帶來終生益處。

關(guān)鍵詞

機械負荷、生物力學(xué)、去訓(xùn)練、生長發(fā)育、骨骼適應(yīng)

孤立的脛骨循環(huán)負荷

LI、MI 和 HI 組的脛骨循環(huán)負荷在 4 周齡時開始使用定制的循環(huán)負荷裝置（圖 1A）。在使用 Mach-1 V500C（Biomomentum Inc.，蒙特利爾，加拿大）控制的循環(huán)沖擊負荷期間對大鼠進行麻醉（2% 異氟醚，1.0 L/min O2），以施加 2-Hz 正弦波形 1200 個周期/一天，每周 5 天，共 8 周。施加 0.5 N 的壓縮預(yù)載荷以保持脛骨處于穩(wěn)定位置。循環(huán)加載的特點是對稱的主動加載/卸載，加載循環(huán)之間有 0.10 秒的休息期。

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