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目的:通过对国人男性腰椎松质骨的骨微结构、密度和生物力学等指标的观测,探索这些生物学参数随年龄变化的关系,为进一步研究老龄化骨质疏松症的发病机制提供依据。方法:取10~70岁男性新鲜L3椎体,分成10~19岁、20~29岁、30~39岁,40~49岁、50~59、60~69岁6个年龄组,每组8个椎体,共48个。沿椎体正中矢状面将椎体切成左右两半。将每半保留上下终板,切成长×宽为12mm×12mm的规则试件。将试件周围松质骨处理后行扫描电镜观测,用eflim软件对骨小梁及骨胶原纤维进行形态学分析、测量。将试件用显微CT进行扫描后三维重建,分析骨微结构密度参数。采用万能材料实验机对显微CT扫描后的各组试件进行生物力学分析,测量极限应力计算弹性模量。骨小梁形态学观测、生物力学试验、密度测量数据采用SPSS17.0统计软件包进行统计学分析处理。结果:1、10~19岁年龄组:(1)骨小梁胶原交联成的胶原纤维较细,粗细不均匀,纤维排列紧密,矿物质沉积少,但纤维沿骨小梁走行方向较一致,横向骨胶原纤维较多。(2)同组内垂直骨小梁宽度略大于水平骨小梁宽度。(3)水平、垂直骨小梁间隙数据相对于20~29岁年龄组数据明显增大。(4)板状骨小梁厚、表观密度、体积比、极限应力及弹性模量数据均小于相邻20~29岁年龄组数据。2、20~29岁年龄组:(1)骨小梁胶原交联成粗细均匀的胶原纤维,纤维排列紧密靠拢,连接性好,间距小,沿小梁方向走向规则、整齐取向一致。其间还有较细的胶原纤维呈斜形连接加固。(2)同组内垂直骨小梁宽大于水平骨小梁宽,水平、垂直骨小梁间隙数据与10~19岁年龄组数据相比较明显减小。(3)板状骨小梁厚、表观密度、体积比、极限应力及弹性模量数据均大于10~19岁年龄组数据。3、30~39岁年龄组:(1)骨小梁胶原纤维粗细较均匀,排列松散,连接性较好,间距增大,沿小梁方向走向较规则、整齐,取向一致。但小梁变薄、变细,出现小梁断裂及游离末端,电镜下见胶原纤维表面不光整。(2)同组内垂直骨小梁宽大于水平骨小梁宽,水平骨小梁间隙大于垂直骨小梁间隙,与20~29年龄组相比,水平、垂直骨小梁均明显减小,水平、垂直骨小梁间隙均明显增大。(3)板状骨小梁厚、表观密度、体积比、极限应力及弹性模量数据均小于20~29岁年龄组数据。4、40~49岁年龄组:(1)骨小梁胶原交联成粗细不等的胶原纤维,排列更加松散、稀疏,间距增大,走向基本一致,但出现较多的小梁断裂及游离末端,期间连结相临胶原纤维的胶原纤维变细,且不再呈较规则的斜行排列,而是杂乱无章,取向不一致。(2)同组内垂直骨小梁宽大于水平骨小梁宽。(3)水平骨小梁间隙与垂直骨小梁间隙数据以及板状骨小梁厚、表观密度、体积比、极限应力和弹性模量数据与30~39岁年龄组数据相接近,未见明显变化。5、50~59岁年龄组和60~69岁年龄组:(1)骨小梁失去正常的微观结构,胶原结构紊乱,排列松散,有明显断裂及粗细不均改变。骨胶原交联紊乱,胶原纤维更细且粗细不等,排列稀疏且间距大小不等,走向紊乱,胶原纤维表面不光滑。尤其以60~69岁年龄组为重,断裂改变形成许多明显微骨折。(2)两年龄组各生物学参数指标呈递减趋势,以60~69岁年龄组显著。结论:中国男性(10岁~70岁),20~29岁年龄组各生物学参数达到峰值,30岁以后,随年龄增长,椎体水平、垂直骨小梁的宽度和板状骨小梁的厚度均逐渐减小,水平、垂直骨小梁间隙逐渐增大,腰椎松质骨的密度、极限应力和弹性模量随着年龄的增长均减小,60~69岁年龄组生物力学参数的数据约相当于20~29岁年龄组生物力学数据的1/2。