缺氧及缺氧再复氧对正常骨组织发生与发展的影响

目的:观察缺氧及缺氧再复氧对小鼠正常骨组织发生与发展的影响.方法:将健康的雄性C57小鼠40只随机分为常氧组、低氧组及低氧转常氧组.常氧组和低氧组分别饲养于常氧和低氧环境8周,而低氧转常氧组于低氧环境饲养4周后转至常氧环境饲养4周.于4周和8周处死小鼠,采用micro-CT、三点弯曲试验及HE染色观察小鼠股骨微观结构及功能变化.结果:4周时,低氧组骨体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁数量(Tb.N)均低于常氧组(均P<0.05),骨表面积和组织体积比(BS/TV)高于常氧组(P<0.05);三维重建及HE染色观察低氧组骨小梁出现变短、断裂、网状结构退化,空隙较大,而常氧组骨小梁较粗,空隙较小,数量较多,连续性较好;生物力学检测显示低氧组小鼠股骨最大力、刚度、最大应力及杨氏模量均低于常氧组(均P<0.05).8周时,低氧组BV/TV、Tb.Th、Tb.N均低于常氧组和低氧转常氧组,BS/TV高于常氧组与低氧转常氧组(均P<0.05),而常氧组与低氧转常氧组比较均无统计学差异(均P>0.05);三维重建及HE染色显示,低氧组骨小梁断裂、退化明显,空隙明显,而低氧转常氧组骨小梁的空隙小且均匀,连续性较好;生物力学检测显示低氧转常氧组小鼠股骨最大力、刚度、最大应力及杨氏模量与常氧组比较均无统计学差异(均P>0.05),但均高于低氧组(均P<0.05).结论:低氧环境会造成骨质流失.在此情况下,复氧对于恢复骨组织结构和功能有积极作用,提示复氧可改善缺氧对骨组织结构和功能的影响.