本文關鍵詞：穩(wěn)恒磁場對正常和糖尿病大鼠表皮創(chuàng)傷修復作用的初步研究

  更多相關文章： 表皮創(chuàng)傷 糖尿病 穩(wěn)恒磁場 大鼠 Comsol multiphysics

【摘要】：創(chuàng)傷愈合是機體組織皮膚受到外界損傷后的組織修復和還原的過程，它涉及到血管和神經組織的再生、肉芽狀組織的新生以及創(chuàng)傷部位瘢痕組織的生成等一系列復雜的過程，同時各部分交叉作用，影響著組織創(chuàng)傷的整個修復過程。表皮組織創(chuàng)傷愈合問題也是臨床的常見病，它給病患的身體和心理健康均帶來了極為嚴重的影響。同時，近些年來我國糖尿病患者人群數量急劇增加，并且糖尿病狀態(tài)下患者的創(chuàng)傷愈合發(fā)生障礙（如糖尿病足在嚴重的情況下可誘發(fā)組織水腫、潰瘍和壞死）—糖尿病狀態(tài)下組織修復的各個階段均會遭受損害，包括出現異常的炎癥反應、血管微循環(huán)發(fā)生阻滯、上皮組織和血管形成延緩以及膠原蛋白積累受到阻礙等—因此糖尿病患者的創(chuàng)傷愈合修復問題也成了臨床上更為嚴峻的挑戰(zhàn)。綜上所述，開發(fā)出更多、更有效、更安全且經濟的加速創(chuàng)傷愈合（尤其是糖尿病狀態(tài)下的創(chuàng)傷愈合）的治療方法，對于緩解病患痛苦，提高病患生活質量具有重要意義，同時具有著十分重要的社會和經濟效益。 電磁場的生物效應是近些年來生物醫(yī)學工程研究領域的研究熱點，根據電磁場的發(fā)生方式的不同，可以分為穩(wěn)恒磁場、交變磁場和脈沖電磁場的生物效應。穩(wěn)恒磁場一般通過穩(wěn)恒磁片（如釹鐵硼磁片）獲得，憑借其更加簡單、便攜和安全等優(yōu)勢，受到廣大科研和臨床工作者的歡迎，其生物效應也得到了較為廣泛的研究。諸多研究已證實，穩(wěn)恒磁場能夠顯著的改善機體的微循環(huán)障礙，具有較為明顯的消炎、鎮(zhèn)痛的功效，同時一定強度范圍內的穩(wěn)恒磁場能夠提高機體的骨質量、調控骨代謝，并能在一定程度上抑制腫瘤細胞的生長。但是，穩(wěn)恒磁場對于表皮組織的創(chuàng)傷愈合，尤其是糖尿病狀態(tài)下的表皮組織創(chuàng)傷愈合，國內外的研究甚少。同時，穩(wěn)恒磁場是如何改善表皮組織的創(chuàng)傷愈合過程的，其改善效果如何，起作用的機制是什么，目前仍不得而知。因此，在本研究中我們首先通過理論計算和實際測量相結合的方式，系統(tǒng)的分析比較釹鐵硼磁片所產生磁場的時空分布特性；隨后，通過在大鼠背部組織構建表皮創(chuàng)傷模型，采用穩(wěn)恒磁場對創(chuàng)傷部位進行刺激，從創(chuàng)傷愈合率、總愈合時間、組織學研究、創(chuàng)傷組織抗張強度等方面對組織創(chuàng)傷的愈合效果進行系統(tǒng)評估；第三，通過腹腔注射鏈脲佐菌素構建速發(fā)型糖尿病大鼠模型，背部組織構建表皮創(chuàng)傷模型，采用穩(wěn)恒磁場對于創(chuàng)傷部位進行刺激，對創(chuàng)傷的愈合情況進行系統(tǒng)評估。穩(wěn)恒磁場憑借其無創(chuàng)、經濟等優(yōu)勢，本研究以期為未來實際臨床應用提供有價值的理論和實驗依據。 本課題主要工作如下： 一、通過釹鐵硼恒磁片形成的穩(wěn)恒磁場作為研究的基礎磁場，并運用ComsolMultiphysics軟件對恒磁片所形成穩(wěn)恒磁場進行三維仿真，構建穩(wěn)恒磁場空間分布模型，彌補穩(wěn)恒磁場分布抽象模糊的不足。通過分析測量，應用恒磁片組建后續(xù)實驗所要求的180mT穩(wěn)恒磁場環(huán)境，由高斯計測定空間磁感應強度的分布，通過數值分析方法將所得實際測量數據與仿真數據進行對比，結果表明兩者精確吻合。為穩(wěn)恒磁場三維空間分布提供了一種標準化模型，可以為有特定穩(wěn)恒磁場需求的實驗提供研究平臺，在實驗數據精確度要求不高的情況下，，相關數據能夠用做理論推導和數據計算。 二、研究180mT穩(wěn)恒磁場對于正常Sprage-Dawley大鼠的背部表皮組織創(chuàng)傷的治療效果。24只3月齡雄性Sprage-Dawley大鼠，隨機平均分為創(chuàng)傷組和穩(wěn)恒磁場治療組。每組12只，于大鼠背部表皮構建1.5cm的圓形創(chuàng)面，創(chuàng)面由水膠體敷料覆蓋，用雙面膠將穩(wěn)恒磁片N極對向磁場組的水膠體固定。于實驗第5、12和19天，每組隨機處死4只大鼠進行創(chuàng)傷面積測量、組織學研究和抗張強度評估。創(chuàng)傷面積測量通過照相法活獲得各組數據，并對數據進行創(chuàng)傷愈合率和總愈合時間計算和比較。組織學研究通過對傷口組織進行HE染色，光學顯微鏡下觀察比較，結果表明，穩(wěn)恒磁場作用明顯提高了大鼠在第5、12和19天的表皮創(chuàng)傷的愈合率，縮短了愈合時間。抗張強度測量通過強度測量儀測量，結果表明，穩(wěn)恒磁場治療組與創(chuàng)傷組相比，創(chuàng)傷組織抗張強度明顯增大，創(chuàng)傷處膠原沉積的數量明顯增加，質量明顯增強。我們的結果表明，180mT穩(wěn)恒磁場對大鼠創(chuàng)傷愈合具有的良好治療作用。 三、系統(tǒng)評估180mT穩(wěn)恒磁場對由鏈脲佐菌素誘發(fā)糖尿病的大鼠的創(chuàng)傷治療效果，以期為其臨床應用提供有力的實驗依據。取48只3月齡雄性Sprage-Dawley大鼠，隨機平均分為對照組、糖尿病創(chuàng)傷組和穩(wěn)恒磁場治療組。每組16只，通過對后來組大鼠進行腹腔注射60mg/kg鏈脲佐菌素溶液以誘發(fā)糖尿病。將相同劑量檸檬酸溶液注射到對照組16只大鼠。于大鼠背部表皮行1.5cm的圓形創(chuàng)面，創(chuàng)面由水膠體敷料覆蓋，用雙面膠將穩(wěn)恒磁片N極對向磁場組的水膠體固定。于實驗第5、12和19天，每組隨機處死4只大鼠進行創(chuàng)傷面積測量和組織形態(tài)學研究。創(chuàng)傷面積測量通過照相法獲得各組數據，并對數據進行創(chuàng)傷愈合率和總愈合時間計算和比較。組織學研究通過對傷口組織的福爾馬林定型、石蠟切片、HE染色，然后對各組組織修復細節(jié)進行顯微鏡觀察比較，結果表明，糖尿病大鼠的創(chuàng)傷愈合時間在第5、12和19天均明顯高于健康大鼠，而穩(wěn)恒磁場作用明顯提高了糖尿病大鼠在第5、12和19天的表皮創(chuàng)傷的愈合率，并且縮短了總的愈合時間。同時，組織學研究結果顯示穩(wěn)恒磁場作用顯著提高了創(chuàng)傷愈合的微觀修復進程。總之，180mT穩(wěn)恒磁場對糖尿病大鼠創(chuàng)傷愈合具有的良好治療作用，作為一種廉價、安全且無創(chuàng)的治療方法，在該強度下的穩(wěn)恒磁場在促進糖尿病患者傷口愈合方面具有良好的臨床應用前景。
【關鍵詞】：表皮創(chuàng)傷 糖尿病 穩(wěn)恒磁場 大鼠 Comsol multiphysics
【學位授予單位】：第四軍醫(yī)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R641;R587.1
【目錄】：

• 縮略語表5-6
• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-14
• 前言14-17
• 文獻回顧17-28
• 第一部分 穩(wěn)恒磁場磁場空間分布的定量化分析與計算28-34
• 1 材料28
• 2 方法28-31
• 2.1 基于 Comsol Multiphysics 的有限元分析法仿真計算穩(wěn)恒磁場空間分布28-30
• 2.1.1 理論分析29
• 2.1.2 模型構建29-30
• 2.2 使用高斯計對穩(wěn)恒磁片的空間分布進行測量30-31
• 3 結果31-33
• 3.1 基于 Comsol Multiphysics 有限元分析仿真的結果31
• 3.2 基于高斯計測量得到的穩(wěn)恒磁場空間分布31-32
• 3.3 數據對比分析32-33
• 4 討論33-34
• 第二部分 穩(wěn)恒磁場對于健康大鼠表皮創(chuàng)傷影響的實驗研究34-41
• 1 材料34
• 2 方法34-36
• 2.1 實驗分組和模型的建立34-35
• 2.2 穩(wěn)恒磁場輻射35
• 2.3 皮膚創(chuàng)傷相關指標的檢測與分析35-36
• 2.4 統(tǒng)計學處理36
• 3 結果36-39
• 3.1 大鼠皮膚創(chuàng)傷愈合率36-37
• 3.2 大鼠創(chuàng)傷的組織學研究37-38
• 3.3 大鼠創(chuàng)傷組織抗張強度38-39
• 3.4 大鼠創(chuàng)傷組織總愈合時間39
• 4 討論39-41
• 第三部分 穩(wěn)恒磁場對于糖尿病大鼠表皮創(chuàng)傷影響的實驗研究41-49
• 1 材料41
• 2 方法41-43
• 2.1 糖尿病創(chuàng)傷模型的構建41-42
• 2.2 穩(wěn)恒磁場輻射42
• 2.3 指標檢測42-43
• 2.4 統(tǒng)計與分析43
• 3 結果43-47
• 3.1 大鼠血糖值的比較43-44
• 3.2 大鼠創(chuàng)傷愈合率44
• 3.3 大鼠創(chuàng)傷總愈合時間44-45
• 3.4 大鼠創(chuàng)傷的組織學研究45-47
• 4 討論47-49
• 小結49-50
• 參考文獻50-59
• 個人簡歷和研究成果59-60
• 致謝60

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 楊志明;組織工程在創(chuàng)傷修復中的應用[J];創(chuàng)傷外科雜志;2004年02期

2 陳滟;林莉;袁海潑;王凡雅;;炎癥因子與2型糖尿病血管病變研究概述[J];當代醫(yī)學;2009年07期

3 陳菁,賴西南,王麗麗,樊亞文,黃宏,吳國萍,陳志強,李兵倉;低強度超聲波對污染傷口的細菌清除和促愈作用的實驗研究[J];第三軍醫(yī)大學學報;2001年05期

4 湯建林,周世文,應懿,徐穎,黃永平;谷氨酰胺人體生物等效性評價研究[J];第三軍醫(yī)大學學報;2005年11期

5 羅二平,申廣浩,王躍民,李源,徐巧玲,路麗華;低強度脈沖電磁場暴露對兔血液流變特性及血脂水平的影響[J];第四軍醫(yī)大學學報;2002年11期

6 蔣春;米彥;姚陳果;李成祥;周龍翔;何彥諄;;脈沖磁場發(fā)生器中用Braunbeck線圈的分析[J];高電壓技術;2012年05期

7 張遠起;陳小東;李建文;;血小板源性生長因子-B與血管平滑肌細胞增殖[J];廣東醫(yī)學院學報;2008年01期

8 熊蘭,漆洪波,姚陳果,米彥,王士彬;電刺激促進創(chuàng)傷修復的研究進展[J];國外醫(yī)學(生物醫(yī)學工程分冊);2005年03期

9 宋浩;黃彥;鄧志揚;朱泉水;;幾組特殊形狀永磁體的磁場及梯度COMSOL分析[J];大學物理實驗;2013年04期

10 王曉芹,王貴波,李曉輝;創(chuàng)面敷料及其對愈合的影響研究進展[J];中國臨床康復;2002年04期

本文編號：1103710