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低强度超声波对大鼠皮肤胶原蛋白表达的影响
目的 研究低强度超声波对SD大鼠皮肤胶原蛋白表达的影响,探讨低强度超声波治疗皮肤老化的机制.方法 选择15只SD大鼠,采用声强1.0 W/cm2,频率43 kHz超声波对SD大鼠背部进行辐照,采用RT-PCR和免疫组化方法 观察治疗后第1,7,14,30 d治疗和未治疗组皮肤组织Ⅰ、Ⅲ型前胶原蛋白mRNA及胶原蛋白的表达.结果 治疗后14 d,Ⅰ、Ⅲ型前胶原蛋白mRNA及胶原蛋白表达增加;治疗后30 d,Ⅰ、Ⅲ型前胶原蛋白mRNA及胶原蛋白表达仍增加,与对照组比较差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01).结论 低强度超声波辐射大鼠皮肤能诱导皮肤胶原蛋白含量的增加,促进皮肤恢复弹性.
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低强度超声波体外促进成骨细胞与人工骨改建的实验研究
目的：研究低强度超声波（LIUS）对体外培养的人成骨样细胞 MG-63生物学特性的影响，同时观察LIUS对MG-63细胞在人工骨块上的附着的影响。方法分别利用MTT、细胞化学钙钴法检测被LIUS作用后的MG-63细胞的增殖和碱性磷酸酶（ALP）表达。采用SPSS 17.0软件进行统计学分析，各组数值以均数±标准差（ x?s ）表示。采用Image pro-plus 6.0软件分析ALP表达情况；利用方差分析法检验组间差异的显著性。后用扫描电镜观察MG-63细胞在人工骨块上的附着情况。结果超声作用3、7 d，MG-63细胞的增殖活力A值明显增加，差异具有统计学意义（P＜0.05）；且MG-63细胞胞质ALP的平均灰度值明显高于对照组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。扫描电镜下观察到通过作用了LIUS作用后的纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸（nHAC/PLA）复合材料的孔隙内部可见大量MG-63细胞附着，细胞伸出伪足明显，并向四周伸展。结论 LIUS可以促进细胞增殖、增强细胞活性并可促进人成骨样MG-63细胞在纳米羟基磷灰石上的附着。
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低强度超声波促进骨折愈合过程中I、X型胶原蛋白的基因表达
目的 研究低强度超声波刺激下骨折处I、X型胶原的基因表达规律,从分子水平探索低强度超声波促进骨折愈合的作用机制.方法 应用兔双侧桡骨骨折模型,采用左右自身对照.36只新西兰雄性大白兔,分为6组.右侧骨折处每日行超声刺激20rain,左侧不行刺激.分别于术后3、7、10、14、21、28d取骨折处骨痂及纤维组织,进行骨痂厚度的测量和组织学观察.RT-PCR方法半定量分析I、X型胶原mRNA的表达规律.结果 自术后10d开始至28d,实验侧的骨痂厚度明显高于对照侧.术后10、14、21、28d HE染色显示成软骨细胞及成骨细胞提早出现而且量多,细胞外基质合成增加.I型胶原mRNA表达于术后14、21d含量明显高于对照侧,软骨内细胞外基质蛋白合成增加,增加新骨基质的含量.X型胶原mRNA表达于术后14d明显高于对照侧,术后21d达高峰,然后下降.结论 低强度超声波作用可以增加骨折处骨痂含量,其加快骨折愈合通过刺激骨痂增生,使矿化过程提前发生所致.低强度超声波刺激可以增加I、X型胶原的mRNA含量,促使软骨内成骨过程中软骨细胞的增多和细胞外基质的钙化.
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低强度脉冲超声波治疗骨关节肌肉损伤研究进展
长久以来,超声波广泛应用在医学影像诊断、外科治疗和骨关节肌肉创伤康复领域中[1-3],外科手术中使用的是高强度超声波,影像学诊断和骨关节肌肉创伤的物理治疗使用的是非侵入性的低强度超声波.
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低强度超声丹参透入疗法对骨折愈合影响的实验研究
目的：观察低强度超声丹参透入疗法对骨折愈合的影响。方法：45只新西兰大耳白兔,人为造成右桡骨中段3 mm骨质缺损作为骨折模型,随机分为3组：超声波治疗组(超声组),超声波联合外用丹参治疗组(实验组)和对照组(不做任何治疗),分别在术后2、4、6周行 X线检查,进行评分,同时观察比较X线片骨痂灰度值。对部分骨折组织行组织病理检查,从组织学角度观察分析骨折愈合情况。结果：X线检查结果显示实验组骨折愈合较超声组和对照组均提前。术后2、4、6周时 X线评分值,X线骨痂灰度值,实验组均高于超声组和对照组(P<0.01)。组织病理结果显示,实验组在机化血肿,纤维、软骨、骨性骨痂生长等方面都优于对照组和超声组。结论：超声波丹参透入疗法对骨折愈合有较好的促进作用。
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低强度超声波对开放性创口的冲洗效果
背景:虽然医疗技术不断进步,但开放性损伤导致的伤口感染率仍然较高.目的:对比低强度超声波与传统方法对开放性创伤伤口冲洗的效果.方法:收集84例开放性创伤患者,观察经低强度超声波冲洗的42例患者(观察组)的伤口细菌清除及愈合情况,并与经常规冲洗的42例患者(对照组)细菌清除及愈合情况.结果与结论:观察组清创2 h后伤口组织中细菌清除率、伤口甲级愈合率明显高于对照组(P < 0.01,P < 0.05) ;观察组5 d伤口愈合面积明显大于对照组,其平均愈合时间较对照组有明显缩短(P < 0.01).说明使用低强度超声波创伤冲洗机对伤口进行冲洗,具有清除效果确切和操作简便易行,同时能促进伤口愈合.
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低强度超声波结合组织工程修复长骨节段性骨缺损
目的:观察低强度超声波结合组织工程技术对长骨节段性缺损的修复效果.方法:实验于2003-05/2004-10在青岛大学医学院附属医院创伤外科完成.取健康成年大白兔48只,建立兔桡骨1.5 cm节段性骨-骨膜缺损模型,于骨缺损处植入磷酸钙人工骨和骨髓基质干细胞复合物后随机分为两组,每组24只,实验组局部接受低强度超声波刺激1次/d,15 min/次,对照组未给予超声波刺激.于术后4,8,12周麻醉状态下处死动物获取标本.通过生物力学测定、组织学染色分析、X射线摄片及骨密度测量等手段观察新骨形成和材料降解情况.结果:48只兔均进入结果分析.①兔血清碱性磷酸酶含量:术后随着时间的延长,两组动物血清中碱性磷酸酶浓度逐渐升高,实验组6周时达到高水平(2 284 nkat/L),对照组8周达到高水平(1 834 nkat/L),实验组总体水平高于对照组.②兔桡骨缺损区骨密度测量结果:12周时实验组新骨密度明显高于对照组(0.217,0.153 g/cm2,P＜0.01).③兔桡骨生物力学测定结果:12周时实验组的桡骨大扭转强度明显大于对照组(0.675,0.298 Nm,P＜0.01).④兔桡骨缺损区X射线检查:实验组8周时材料体积变小,12周时新骨大量形成并钙化,可见到连续性骨膜骨痂,骨缺损范围变小;对照组12周时骨端新骨形成,长入材料,但材料体积无明显减少.⑤兔桡骨缺损区组织形态学观察结果:实验组12周时新骨多为板层骨,长入材料并与之相互分割包裹;对照组12周时新骨继续增生,边缘处材料被降解成较小的颗粒.结论:低强度超声波不仅有效地促进了新骨的形成,同时也加速了新骨的钙化,明显地促进组织工程对骨缺损的修复作用.
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经低强度超声波照射后组织工程骨成骨的组织学观察
目的 观察低强度超声波照射后组织工程骨的骨形成情况和生物力学变化.方法 将骨髓间充质细胞/β-磷酸三钙(BMSCs/β-TCP)共同增殖分化培养2周后,手术植入同基因鼠背部两侧皮下,一侧行超声波照射20 min/d,另一侧作为对照.术后5、10、25和50 d,分别取出组织工程骨,行HE染色和CD31免疫组化染色,观察组织学变化.结果 组织学观察发现,超声波组组织工程骨较对照骨软组织修复、血运和血管形成更佳,骨形成更广泛.结论 低强度超声波能够促进组织工程骨内的血运和骨形成.
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经低强度超声波照射后组织工程骨成骨的生化学和力学分析
目的:观察低强度超声波照射后组织工程骨的骨形成情况和力学变化.方法:将骨髓间充质细胞／β-磷酸三钙(Bone marrow stromal cells/tricalcium phosphate,BMSCs/β-TCP)共同增殖分化培养2周后,手术植入同基因鼠背部两侧皮下,一侧行低强度超声波每日照射20 min,另一侧作为对照.术后5、10、25和50d,分别取出组织工程骨,行抗压力测试、碱性磷酸酶(Alkaline phosphate,ALP)和骨钙素(osteocalcin,OCN)含量分析.结果:超声波组组织工程骨的ALP活性和OCN含量都明显高于对照组(P＜0.01);抗压力测试与对照组没有明显差别(P＞0.05).结论:低强度超声波能够促进组织工程骨的骨形成能力.
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低强度脉冲超声波促进骨折愈合的研究进展
超声波是一种超过人类听阈范围的高频声波,这种声波以压力波的形式存在,可对骨和周围组织产生微型压力作用.Wolff定律表明:骨的形成与结构随外力的大小与方向而重建,骨骼的生理反应和愈合过程可受机械力学影响.因此,研究超声的机械基础与骨组织对机械刺激之间的关系可能有一定的意义.超声波在理论上,可以代替一定的外力刺激,从而提供了一种促进骨折愈合的非侵袭性手段.研究者依照生物技术和生物工程原理,开展了大量基础和临床实验,积极探索超声波促进骨折愈合的机理.美国食品和药物管理局(FDA)分别于1994年10月与2000年2月对低强度超声波在加速新鲜骨折愈合及治疗骨折不愈合中的作用予以认可.作者就基础和临床研究对低强度脉冲超声波应用的评价进行综述.
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低强度超声波治疗臂丛及周围神经损伤的疗效观察
臂丛及周围神经损伤是临床常见疾病,国内外大量实验研究已证实低强度超声波具有促进臂丛及周围神经再生的作用.
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物理和生物因素对骨折愈合的影响
骨折的愈合涉及到一系列力学和生物学过程,其终目的是恢复骨的完整性和生物机械特性.在一些情况下,骨的愈合受到影响,产生骨的延迟愈合或骨不愈合(骨不连),约10%的骨折患者由于不能愈合而需要手术治疗[1].骨不连和骨缺损好的治疗方法是自体骨移植,但由于自体骨的来源受到限制,而且供骨部位容易产生疼痛、血肿和感染等并发症,于是近年来,人们发展一些替代治疗方法如物理或生物方法,在促进骨折愈合的同时,避免了并发症的发生.常用的物理方法有使用机械刺激、电磁场、高压氧、冲击波和低强度超声波等;生物方法是生物材料、生长因子和组织工程的应用.本文就近几年这些方面的进展综述如下.
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低强度超声波对辐射后血管内皮细胞影响的体外研究
[目的]探索低强度超声波对辐射后血管内皮细胞增殖功能和酪胺酸激酶膜受体(KDR)表达的作用.[方法]体外培养的第3代血管内皮细胞以5×104/孔的浓度接种于6孔板内,分别接受0、3、6、9Gy4个剂量60Coγ射线的辐射,实验组接受低强度超声波仪的干预(功率:0.8W/cm2,频率:1.6mHz);对照组低强度超声波仪的功率设为0;检测细胞的增殖和KDR的表达.[结果]剂量为0、3、6Gy时,第8天的细胞记数(×104/孔)实验组分别为:22.07±1.83、21.67±1.45、12.76±0.74,对照组分别为:20.08±0.49、8.44±1.48、4.76±0.13,实验组的细胞数明显增多(P<0.05);同时细胞融合时间也明显缩短;辐射剂量为0、3Gy时,实验组KDR表达分别呈阳性和弱阳性,较对照组KDR表达均有所增强.[结论]低强度超声波对辐射后血管内皮细胞的增殖功能和KDR的表达均有提高作用.
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低强度超声波对污染伤口的细菌清除和促愈作用的实验研究
开放性损伤平战时多见，多发四肢。防止或减少感染和死亡的关键是尽早实行彻底冲洗伤口及清创术。传统冲洗法是用水壶倒水及橡皮球冲洗法，其压力、流量小，细菌及异物不能完全被冲出。80年代以来，国内外已有研制和应用超声波清创仪的报告［1］。由于超声波具有“空化”效应，能有效地清除坏死组织，并具有杀菌、改善局部微循环及促进伤口愈合的作用，因而具有广泛应用前景。目前，应用超声波清创局限于对烧伤、手足表浅创伤及溃疡的处理，多采用“水浴式”即将伤口组织浸泡于水后行超声波清创，使用多有不便，且对头、胸、腹、股和大腿等部位均不适用［2］。本实验采用冲洗液加载超声波的形式可对任意部位的伤口进行冲洗，适用范围广，使用简便。
