骨形态计量学Bone histomorphometry
骨生物力学(4学时)
（ occupation ）、健康保健（ health maintenance ）
和医生对病人治疗（medical patient care）方面的应
用被很好的认识并且有高度的有效性和实用性。
骨骼生物力学是生物力学的重要分支,尽管骨力学的 研究已有上百年的历史，但至今仍有许多问题处于 有待深入研究的状态。
绪论绪论骨力学与骨伤科疾病的关系骨力学与骨伤科疾病的关系骨材料的力学特性骨材料的力学特性及其实验研究方法及其实验研究方法骨质疏松症骨质疏松症骨折治疗与临床应用骨折治疗与临床应用绪论绪论骨力学与骨伤科疾病的关系骨力学与骨伤科疾病的关系骨材料的力学特性骨材料的力学特性及其实验研究方法及其实验研究方法骨质疏松症骨质疏松症骨折治疗与临床应用骨折治疗与临床应用骨骼生物力学的临床应用举例第一节绪论第一节绪论一一
de Vinci, Vesalius Galileo, Borelli Newton, Harvey Marey, Stenonivs, Bell, Duchenne, etc.
（3）分析时期(Analysis Period)
从1850年到1930年,这是一个用理论和实验方法对人类和动物骨骼肌肉 系统进行广范分析的时期。俄国、德国和法国各专业学派均致力于这方 面的研究，他们主要是从基础科学的观点结合有限的医学应用进行研究。 由德国的Wolff和Roux、美国的Koch和几个其他的研究者建立了各种有 关于骨骼结构与其负力功能之间的相关性理论。丹麦的Stenonis进行了 类似骨骼而与肌肉相关的研究。Bernstein在1926年出版了他的有关 “生物力学”的论文，文中对长骨、下肢及颞下颌关节负荷力及人类步 态分析进行了大量研究。尽管这些以肌肉骨骼生物力学为主题的理论研 究是非常重要而具革命性，但这些研究在这个时期面临各种困难，主要 是因为欧美各国正面临如火如荼的工业革命期间，它吸引了众多科学和 工程方面的人才并用尽了所有的研究发展投资的基金。医疗和生物研究 与应用也受到同样的影响，因为大多数的医师随着无菌技术的进展和麻
骨组织形态计量学方法
2.5.4骨组织形态计量学方法2.5.4.1 不脱钙骨骨标本的包埋（1）包埋前单体（甲基丙烯酸甲酯）的洗脱方法①将1500ml的甲基丙烯酸甲酯倒入分液漏斗（2L）中。
②加入5% NaOH溶液500ml，充分摇匀，静置，待溶液分层后，放出下层溶液，弃去。
③重复操作“2”三次，三次的总量与单体量相当（洗脱阻滞剂）。
④加入500ml蒸馏水，充分摇匀，静置，待溶液分层后，放出下层溶液，弃去。
⑤重复操作“2”三次，三次的总量与单体量相当（洗脱NaOH）。
⑥将上述处理过的单体放入无水CaCl2（1000 ml：500g）脱水2次。
⑦滤纸过滤，收集滤液。
⑧-20℃保存备用，第二天取出看有无冰晶漂浮：无，表明无水可备用；有，则需重新脱水。
（2）胫骨上段包埋前的制备过程①暴露骨髓腔将固定液中的胫骨用低速锯锯开，暴露骨髓腔，解剖部位如下：②脱水分别通过70%乙醇2天，95%乙醇2天，100%乙醇1天，100%乙醇1天，四个脱水过程，二甲苯透明1天。
③渗透先后用浸液Ⅰ、浸液Ⅱ、浸液Ⅲ分别浸透2天。
三种浸液的配制方法如下：浸液Ⅰ甲基丙烯酸甲酯90ml，邻苯二甲酸二丁酯10ml，磁力搅拌器上搅拌3小时。
浸液Ⅱ甲基丙烯酸甲酯90ml，邻苯二甲酸二丁酯10ml，过氧化笨甲酰1.0g，磁力搅拌器上搅拌4小时。
浸液Ⅲ甲基丙烯酸甲酯90ml，邻苯二甲酸二丁酯10ml，过氧化苯甲酰2.5g，磁力搅拌器上搅拌6小时。
（3）包埋用新鲜配置的浸液Ⅲ（当日配置）倒入装有浸润好的骨头块容积约为15 ml 的小瓶中，倒入的包埋剂约，盖好瓶盖，并在瓶盖上插一注射器针头，室温过夜。
第二天把包埋瓶置入37-39℃的水育箱中聚合约48小时，直至包埋块形成。
若为胫骨中段骨，则需在包埋前几天预先倒入少量包埋剂于小玻璃瓶中作包埋块底衬，变硬后为1.5cm高为宜。
包埋时将胫骨中段至于瓶中央，在倒入2cm高的包埋剂。
若为胫骨上段，仅需将其锯开面贴瓶底中央包埋，倒入约3.5cm高的包埋剂即可。
A13骨组织形态计量与微损伤分析
表5男女闻体重相同的10对配对骨矿量比较男女显著性检验n均值标准差rt 均值标准差(t值) BMD下肢101．1791．104 101．196O．0780．369(P>O．5) (g／甜)全身101．150O．05410】．191O．085j．205(p)0．1) BMC下肢10987141109411640．125(P>O．05)(g)全身1027512971026493960．084(P>0．05)体重(1‘g)1072．413．98 1072．4 13．98无差异结论骨矿量可以代表60—80％骨强度，骨密度仪测量骨矿量有BMD和BMC两个指标可用，骨强度主要由体重决定，所以研究体重与BMD、BMC之间的关系作为选择应用指标的依据，经117例(男54，女 63)分析，发现BMC与体重之间呈密切正相关(r=0．611一O．846之间)，而BMD与体重之间仅有较弱相关。
经用体重标准化(BMC÷体重)及男女之间相同体重配对消除体重对BMC的影响后，发现男女之间的BMC基本上没有差异，所以BMC较BMD更能代表骨强度，如用BMC指标诊断骨质疏松比用BMD更有利，有关BMC在骨质疏松诊断实践中应用的其它问题有待进～步研究。
A13．骨组织形态计量与微损伤分析中南大学湘雅医学院附属二院代谢内分泌研究所(41001I)廖二元一、骨组织形态计量作为骨质疏松(OP)诊断和疗效评价金标准的BMD，在临床上已应用多年。
新一代的DEXA测量仪具有灵敏度高．可测量任意骨骼部位等优点，但．BMD所固有的缺陷必须克服，并急待将代谢性骨病的诊断和药物评价手段深入到更深层次。
BMD的固有缺点主要表现为：①测量结果受骨盐含量的影响，而骨盐含量并不反映骨病的病因和病理．而且受韧带钙化、骨质增生、动脉硬化等的影响；②BMD不能直接反映骨的力学性能，而骨折与否在很大程度上取决于骨的生物质量而非骨盐含量；③BMD表达的是整块骨骼的骨盐，无法了解更微小部位的病变特征。
骨组织形态计量学方法解析
2.5.4骨组织形态计量学方法2.5.4.1 不脱钙骨骨标本的包埋（1）包埋前单体（甲基丙烯酸甲酯）的洗脱方法①将1500ml的甲基丙烯酸甲酯倒入分液漏斗（2L）中。
②加入5% NaOH溶液500ml，充分摇匀，静置，待溶液分层后，放出下层溶液，弃去。
③重复操作“2”三次，三次的总量与单体量相当（洗脱阻滞剂）。
④加入500ml蒸馏水，充分摇匀，静置，待溶液分层后，放出下层溶液，弃去。
⑤重复操作“2”三次，三次的总量与单体量相当（洗脱NaOH）。
⑥将上述处理过的单体放入无水CaCl2（1000 ml：500g）脱水2次。
⑦滤纸过滤，收集滤液。
⑧-20℃保存备用，第二天取出看有无冰晶漂浮：无，表明无水可备用；有，则需重新脱水。
（2）胫骨上段包埋前的制备过程①暴露骨髓腔将固定液中的胫骨用低速锯锯开，暴露骨髓腔，解剖部位如下：②脱水分别通过70%乙醇2天，95%乙醇2天，100%乙醇1天，100%乙醇1天，四个脱水过程，二甲苯透明1天。
③渗透先后用浸液Ⅰ、浸液Ⅱ、浸液Ⅲ分别浸透2天。
三种浸液的配制方法如下：浸液Ⅰ甲基丙烯酸甲酯90ml，邻苯二甲酸二丁酯10ml，磁力搅拌器上搅拌3小时。
浸液Ⅱ甲基丙烯酸甲酯90ml，邻苯二甲酸二丁酯10ml，过氧化笨甲酰1.0g，磁力搅拌器上搅拌4小时。
浸液Ⅲ甲基丙烯酸甲酯90ml，邻苯二甲酸二丁酯10ml，过氧化苯甲酰2.5g，磁力搅拌器上搅拌6小时。
（3）包埋用新鲜配置的浸液Ⅲ（当日配置）倒入装有浸润好的骨头块容积约为15 ml 的小瓶中，倒入的包埋剂约，盖好瓶盖，并在瓶盖上插一注射器针头，室温过夜。
第二天把包埋瓶置入37-39℃的水育箱中聚合约48小时，直至包埋块形成。
若为胫骨中段骨，则需在包埋前几天预先倒入少量包埋剂于小玻璃瓶中作包埋块底衬，变硬后为1.5cm高为宜。
包埋时将胫骨中段至于瓶中央，在倒入2cm高的包埋剂。
若为胫骨上段，仅需将其锯开面贴瓶底中央包埋，倒入约3.5cm高的包埋剂即可。
骨学ppt课件
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内板薄，外板厚；内板容易损伤
CHENHUA
HUMAN ANATOMY
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2.骨膜 periosteum
组成：致密结缔组织 包裹除关节面以外的整个骨面 内含丰富的神经血管，感觉敏锐 对骨的营养、生长有重要作用 成骨细胞 破骨细胞
CHENHUA
HUMAN ANATOMY
21
3.骨髓 bone marrow
CHENHUA
HUMAN ANATOMY
52
锁骨的肌肉附着
CHENHUA
HUMAN ANATOMY
53
2.肩胛骨 scapula
位于背部外上方 介于第2~7肋骨之间 三角形的扁骨 3缘 3角 2面
CHENHUA
HUMAN ANATOMY
54
3缘
⑴上缘 喙突（锁骨外1/3下方） ⑵内侧缘
CHENHUA
HUMAN ANATOMY
15
5.含气骨
有些不规则骨，内有含 气的腔
如：上颌骨 ⑴发音时能起共鸣作用 ⑵减轻骨的重量
CHENHUA
HUMAN ANATOMY
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6.籽骨 sesamod bone
在某些肌腱或韧带内 多位于手掌和足底着
力点 形如豆状 在运动中使肌腱较灵
活地滑动于骨面，减 少摩擦并改变骨骼肌 的牵引方向 如：髌骨
CHENHUA
HUMAN ANATOMY
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㈢ 骨的理化特性
成人骨： ⑴1/3有机质（骨胶原纤维）~韧性、弹性 ⑵2/3无机质~硬度、脆性
小儿骨无机质少，有机质多，弹性大而硬度小，易发 生变形（青枝骨折/greenstick fracture）
老年人骨无机质多，有机质少，易发生骨折 骨~钙、磷储备仓库
一种简便的骨动态参数计量方法
2021年 02月第18卷第1期生物骨科材料与临床研究O rthobabdic B iomechanics M aterials A nd C linical S tudy.9.doi: 10.3969/j.issn. 1672-5972.2021.01.003文章编号:swgk2020-l 1-00300一种简便的骨动态参数计量方法**基金项目:深圳市科创委项目（JCYJ20180305164659637, JCYJ20190806160407178, JCYJ2018030516454428& JSGG20180504170427135, SGLH20180625141602256,JCYE017041362104773）作者单位:深圳市人民医院（暨南大学第二临床医学院，南方科技大学第一附 属医院）脊柱外科，广东深圳,518020彭松林 王尚 王振民 龙灿玲 唐苑泽 贺小琴 陈高扬*［摘要］目的探索操作方法简便、耗时少且对切片仪器要求不高的大鼠股骨硬组织切片方法。
方法选取12只两 月龄SD 雌性大鼠，随机分组为假手术组和双侧卵巢切除组（每组各6只），构建骨质疏松模型。
在取材前第9天和第2天腹腔注射钙黄绿素（25 mg^g ）o 取材后釆用4%中性多聚甲醛固定并进行microCT 扫描和硬组织冰冻切片观察骨量情况。
结果卵巢切除组大鼠骨量明显少于假手术组，且股骨经蔗糖梯度脱水后冰冻切片完整，荧光显微镜下能明显观察到2条荧光带且卵巢切除组条带宽度明显小于假手术组。
结论利用常规冰冻切片机借 助透明胶带的黏附作用可对大鼠股骨进行冰冻切片，能有效提高骨组织切片完整度，此办法操作简单快捷，对 仪器要求不高，便于常规实验室的普及应用。
［关键词］冰冻切片；硬组织切片；骨质疏松；骨动态学参数［中图分类号］R318［文献标识码］AA simple method for measuring bone dynamic parametersPeng Songlin, WangShang, WangZhenmin, Long Canting, Tang Wanze, HeXiaoqin, Chen Gaoyang. Department of S pine Surgery, Shenzhen People's Hospital (The Second Clinical Medical College, Jinan University; The FirstAffiliated Hospital, Southern University of S cience and Technology), Shenzhen Guangdong, 518020, China[Abstract] Objective To explore a method for slicing mouse femoral hard tissues that is simple in operation, shorter in time and less stringent on slicing equipment. Methods Twelve two-month-old SD female rats were selected and randomly divided into a sham operation group and a bilateral ovariectomized group (6 in each group). After two months of r earing,the osteoporosis model was caused on the 9th day and the day before the collection. On the second day, calcein wasinjected intraperitoneally. After the material was taken, the attached muscles on the femur were removed and fixed with 4% neutral paraformaldehyde, and then microCT scan and frozen section were performed to observe the bone mass.Results The bone mass of t he rats in the ovariectomized group was significantly less than that in the sham operation group,and the femurs were dehydrated by a sucrose gradient and then frozen sectioned intact. Two fluorescent bands were clearly observed under a fluorescence microscope and the band width in the ovariectomized group was significantly smaller thanthat in the sham operation group. Conclusion The use of conventional cryostats with the aid of the adhesive effect ofscotch tape can be used to freeze section of r at femurs, which can effectively improve the integrity of b one tissue slices. This method is simple and quick to operate and does not require high equipment for popularization in conventional lab oratories.[Key words] Frozen section; Hard tissue section; Osteoporosis; Bone dynamics parameters骨形态计量学是骨科研究中常用的研究骨代谢的手段,但骨组织结构致密且富含钙盐和无机盐导致其脆性增加，普 通切片很难切除完整骨组织叫目前常用的骨组织切片需进 行脱钙处理，而普通脱钙液普遍需要3〜4周，甚至几个月的脱钙时间，耗时长且对组织形态有着不可逆转的损伤悶。
骨组织形态计量学方法
骨组织形态计量学方法
首先，骨骼成分分析是通过测量骨骼中不同成分的含量来评估骨骼的
组成。
常用的方法有骨质量测量仪、骨钙测量仪、X射线能谱仪等。
这些
方法能够测量骨骼中的矿物质、有机质、水分等成分的含量，并且可以对
不同骨组织中的成分进行定量分析。
例如，在评估骨质量的过程中，可以
测量骨密度和骨矿物含量，从而评估骨质量的健康状况。
最后，骨形态分析是通过测量骨骼的形态特征来评估骨骼的结构和功能。
常用的方法有计算机辅助三维重建技术、X射线成像以及磁共振成像等。
这些方法能够提供骨骼的三维形态数据，并且可以对骨骼的大小、形状、密度、连续性等进行定量分析。
骨形态分析在评估骨骼发育、人类进
化以及骨折风险等方面具有重要的研究意义。
例如，通过比较不同种族或
不同性别的骨骼形态特征，可以了解人类的进化历程和骨骼的适应性变化。
总结起来，骨组织形态计量学方法是研究骨骼形态特征的科学方法，
主要包括骨骼成分分析、骨密度测量和骨形态分析。
这些方法能够评估骨
骼的组成、稠密程度以及结构和功能特征，对于评估骨骼的健康状况、诊
断疾病、研究人类进化以及进行人工骨骼材料的设计和优化具有重要的意义。
骨头称重法-概述说明以及解释
骨头称重法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述骨头称重法（Bone Weighting Method）是一种通过在骨骼上施加力量来测量骨骼密度和健康状况的技术。
这种方法已经被广泛运用在医学领域以及考古学研究中。
本文将深入探讨骨头称重法的历史背景、原理和应用，以及在医学和考古领域中的重要性和意义。
通过对这一技术的深入了解，我们可以更好地认识到骨骼健康的重要性，并为未来的发展提供新的思路和方向。
1.2文章结构文章结构部分旨在介绍本文的整体架构和逻辑安排。
本文共分为三个主要部分，即引言、正文和结论。
在引言部分，将对骨头称重法进行简要概述，介绍本文的目的以及整体的文章结构。
在正文部分，将从骨头称重法的历史背景入手，介绍其原理和应用，并探讨其在医学和考古领域的意义。
最后在结论部分，将总结骨头称重法的重要性，展望其未来发展，并得出总结性结论。
整体架构紧扣主题，条理清晰，旨在为读者提供全面的了解和认识骨头称重法的内容和意义。
1.3 目的：本文旨在深入探讨骨头称重法这一古老而神奇的技术，在医学和考古领域中的应用和意义。
通过对骨头称重法的历史渊源、原理和实际操作进行剖析，揭示其在解决医学诊断和疾病治疗、以及考古学研究中的重要作用和意义。
我们希望通过本文的介绍，让读者更加深入地了解骨头称重法的工作原理和实际操作过程，以及它在不同领域中的应用和意义。
同时，探讨骨头称重法在未来可能的发展方向和潜在的应用领域，为相关领域的研究和实践提供新的思路和启示。
通过本文的阐述，我们希望能够向读者展示骨头称重法的重要性和潜力，促进其在医学和考古领域中的广泛应用和深入研究。
2.正文2.1 骨头称重法的历史背景骨头称重法作为一种古老的方法，起源可以追溯到古代。
在人类早期社会中，人们开始利用动物的骨头来估算重量和量度。
随着社会的发展和科学技术的进步，骨头称重法逐渐被运用到医学和考古领域。
在古代埃及文明中，考古学家们发现了使用动物骨头进行称重的痕迹，这种方法被用于测量食物和货物的重量。
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Table2:Derived indice in Bone histomorphometry 中文名称 英文名称
英文缩写 单位
公式
骨小梁相对体积 Percent trabecular area BV/TV % Tb.Ar/T.AR*100
骨小梁厚度 Trabecular thickness Tb.Th μm (2000/1.199)( Tb.Ar/Tb.Pm ) 骨小梁数量 Trabecular number Tb.N #/mm (1.199/2)( Tb.Pm/T.Ar)
骨小梁分离度 Trabecular separation Tb.Sp μm (2000/1.199)(T.Ar-Tb.Ar)/Tb.Pm 荧光周长百分率 Percent labeled perimeter %L.Pm % (dL.Pm+ sL.Pm/2 )/Tb.Pm*100 矿化沉积率 Mineral appositeion rate MAR μm /d IL.WI / Intervel
骨形成率 Bone formation rate BFR/BS BFR/BV μm /d*100 %/year (dL.Pm+ sL.Pm/2)*MAR / Tb.Pm*100
(dL.Pm+ sL.Pm/2)*(MAR/100*365)/Tb.Ar*100 单位骨小梁OC 数
Osteoclast number
OC.N
#/mm 2
N.Oc/Tb.Ar
计算所得参数可分为静态和动态参数. 1)
静态参数：用来评价药物防治效果，描述骨量的多少和骨小梁的结构。
骨小梁相对体积（BV/TV ）：指骨小梁体积占骨组织体积的百分比，反映骨量的多少。
它等于骨小梁厚度与数量的乘积的1/10，也就是说骨量多少由厚度和数量共同决定。
骨小梁厚度(Tb.Th)：用于骨小梁结构形态，解释骨量变化。
其变化可影响骨量，在骨小梁一定的情况下，厚度越大，骨量越大越多。
骨小梁数量(Tb.N)：用于描述骨小梁结构形态，解释骨量变化。
其变化可影响骨量，在骨小梁厚度一定的情况下，数量越多，骨量越多。
骨小梁分离度(Th.Sp)：指骨小梁之间的平均距离，用来描述骨小梁结构形态。
分离度越大，骨小梁之间距离越大，骨的结构越不好。
2)
动态参数：动态参数包括骨形成参数和骨吸收参数，通过动态参数，可以了解骨表面矿化的速率，并解释静态
参数变化的原因。
骨形成参数：
荧光周长百分率(%L.Pm)：反映进行矿化的骨周长占骨表面总周长的百分率，也反映成骨细胞的活性。
骨形成沉积率(MAR)：指每天矿化的宽度，反应骨矿化的快慢，代表成骨细胞的活性。
骨形成率(BFR/BS)：荧光周长百分率与骨矿化沉积率的乘积，代表骨表面形成的活跃程度。
骨形成率(BFR/BV)：每年新形成的骨小梁面积占骨小梁总面积的百分率，代表骨形成和骨转换的活跃程度。
此参数越高，表示骨转换也越高。
是反映骨形成的一个重要指标。
骨吸收的参数：
破骨细胞数(Oc.N)：单位骨小梁面积上的破骨细胞数，反映骨表面破骨细胞出现的数量的多少，反映与破骨细胞有关的骨吸收的情况。
骨吸收表面（ES/BS ）：指活性吸收表面和静止吸收表面的总和，前者在吸收陷窝（Howship`s 陷窝）中含有破骨细胞，而后者仅有陷窝，没有破骨细胞。
反映骨吸收的快慢，代表破骨细胞的活性。
骨组织面积 Tissue Area T.Ar mm 以两线，两皮质骨内膜为边的四边形的面积 骨小梁面积 Trabecular Bone Area Tb.Ar mm 2 测量区域内所有骨小梁的总面积 骨小梁周长 Trabecular Perimeter Tb.Pm mm 测量区域内所有骨小梁的总周长 单荧光长 Single Lable Perimeter SL.Pm mm 所有骨小梁表面的单条荧光的总长度 双荧光长 Double Lable Perimeter DL.Pm mm 所有骨小梁表面的双条荧光的总长度 双荧光间距 Interlabled Width IL.Wi μm 所有双条荧光之间的平均距离 破骨细胞数量 Osteoclast Number N.Oc # 所有骨小梁表面的破骨细胞数。