郑凯中,陶 峰,杨 旻
正常和骨质疏松大鼠股骨介电特性研究
郑凯中,陶 峰,杨 旻
目的:探索正常大鼠与糖尿病骨质疏松大鼠股骨介电特性之间的差异。方法:2月龄雄性SD大鼠随机分为2组(8只/组):对照组(正常大鼠)和实验组(糖尿病大鼠)。经过8周后在恒温(37℃)条件下,测量股骨介电特性(10~106Hz),并进行显微结构与形态学分析。结果:对照组的电导率均显著大于糖尿病组(P<0.01);在低频段(10、100、1 000 Hz)对照组的介电常数显著高于糖尿病组(P<0.01),而当频率进一步上升时,2组之间不存在显著性差异。结论:大鼠股骨电导率变化与骨质疏松显著相关。
大鼠;糖尿病骨质疏松;介电特性;微观结构
生物组织的介电特性是组织对于外加电场的被动响应,反映了其在电磁场中吸收耦合电磁能量的特性。表征介电特性的参数主要包括电导率和相对介电常数(简称介电常数),前者描述了带电粒子在电场作用下通过一种物质的容易程度,而后者则表示当有外加电场时电荷分布可以达到的极化程度[1]。
骨组织作为重要的组织之一,其介电特性受到关注,已经有学者开展了关于骨介电特性的研究。(1)关于不同解剖部位的骨介电特性研究:1988年,De Mercato和Garcia-Sanchez比较了牛股骨不同解剖部位的骨介电特性,结果表明骨干的介电常数低于骨骺[2];(2)关于不同类型的骨介电特性研究:1995年Saha和Williams对比研究了人远端胫骨密质骨和松质骨的介电特性,发现密质骨的电导率在所测量的3个方向(轴向、周向和径向)上均高于松质骨,而其介电常数仅在轴向高于松质骨[3];……