（一）基于氢廓清骨血流自动测试仪的研制
近代医学研究证明：骨微循环障碍、组织灌注不足是很多骨关节疾患发生的病理生理基础，研究骨血流在不同生理或病理状态下的改变，对客观准确地认识骨血流动力学无疑起重要作用。目前对骨循环研究多集中在定性和半定量方面，在骨血流的定量测量方面，自1922年以来，先后出现了直接测定法、亲骨及非亲骨性放射性核素廓清法、51Cr红细胞标记法、放射性微球法、氢廓清等。除氢廓清外，其他方法不是对实验对象创伤损害太大，就是准确性欠佳。公认最为准确的定量测量法-放射性微球法需游离出骨组织进行放射性记数，无法推广应用于人体。比较完善的方法是氢廓清技术，但长时间重复测定不同组织和部位的局部血流量，氢气无毒且对组织器官的生理因素影响小，可推广应用于人体。但使用时影响因素较多，测试仪器尚不统一，手工计算复杂且易产生误差，我们应用80C51单片机研制了一种基于氢廓清骨血流自动测试仪，自动检测氢廓清过程，操作简便，测试精度高，实现了骨血流的自动测试，对临床骨血流的定量测定具有重要价值。
1. 系统测试原理 氢廓清技术建立在Ficks原理基础上，系统检测到测试对象吸氢后组织中氢浓度随时间的变化，根据Ficks原理有：
F/W = (InCV0 - InCV)λ/t (1-1)
其中CV：组织在T时刻的氢气浓度
CV0：开始去饱和时的组织中的氢气浓度
F：组织内总的血流量
W：被测组织重量
根据式（1-1）得出
F/W = In (CV0/CV)λ/t (1-2)
InCV = InCV0 - (F/W.λ) t (1-3)
由式（1-3）知道：从去饱和开始组织中的廓氢浓度的对数随时间呈线性变化。在测量过程中由于被测对象的随机运动会带来尖脉冲干扰，干扰通常会影响个别采样点的数据，此数据与相邻采样点的数据相差比较大，实施连续4次数据采样，去除其中的最大值和最小值，计算中间两个数据的平均值作为采样计算数据。存入相应的数据存储单元。既滤去脉冲干扰又可滤去小的随机干扰。对采样计算数据取对数，这些对数值理论上应当满足Ficks原理-随时间成线性变化。但实际上由于生理系统及测量系统引入的干扰，实际数据存在偏差。对测量数据做一元线性回归分析。
取200个采样计算数据（InCVi,ti）i = 0,1,…199,用直线y = at + b做回归分析，其中a，b为回归系数，yi = InCVi。
2. 系统结构 我们采用80C51单片机为控制核心研制了一个完善的骨血流测试系统，该系统能自动完成数据采集、数据处理和分析，监视氢廓清过程，并能显示和打印廓氢曲线和血流量测定结果。信号预处理电路完成信号放大、滤波、偏移整定，使信号满足处理要求。A/D转换采用ADC0809，转换时间为100μs，由于信号属于低频信号，变化缓慢，故不需加采样保持。采用了TMA12864液晶显示器显示动态波形（图1-53）。
图1-53 骨血流测试系统原理结构图
3. 测试结果 采用由AC19/1直流复射式检流计和X-W/Q-C-100A/200A型长图自动平衡记录仪组成的测试系统I和我们研制的测试系统Ⅱ分别测量了新西兰兔股骨头血流量。测试结果如下：
表中Fa及Fb血流值呈正态分布，方差齐，行配对t检验，两者无显著性差异。但测试系统I存在手工计算复杂且易产生误差等缺点，不能进行完善的数据处理（表1-3）。
N. 兔序号；L1. 1号免左股骨头；R1. 1号兔右股骨头，余类推；Fa. 测试系统Ⅰ所测血流量 [ ml (min·100 g ) ]；Fb. 测试系统Ⅱ所测血流量[ml/(min·100 g)]；BP.血压（kPa）；HR. 心率（beats/min）；X. 均数；s. 标准差
我们研制的骨血流自动测试仪适应于骨血流的定量测定，实时检测廓氢过程，自动滤除干扰进行数据回归分析,可完成结果测定的显示和打印，计算精度高，客观可靠。可长时间重复测定不同组织和部位的局部血流量,氢气无毒且对组织器官的生理因素影响小，可推广应用于人体，是目前最经济的血流检测方法，在临床骨科中可用于：①生理状态下各骨组织局部血流的测定，确定其正常范围；②早期诊断骨缺血性疾病及跟踪其供血变化过程；③监测各类骨病的骨供血情况；④骨折愈后评估；⑤创伤后截肢平面的选择。但也存在一些缺点：为有创性检查；结果仅能反映电极周围的局部血流量，不能反映整个组织的血流量。改进的办法：研制出灵敏度高的刚性好的微电极；研制电极阵列完成整个组织的血流量的测定。
（二）氢廓清技术定量测定兔股骨头血流量
股骨头缺血性坏死目前仍是医学领域中亟待解决的一个难题。定量测定股骨头血流量可及时提供骨缺血或血流障碍的信息，为进一步研究与防治股骨头缺血性坏死创造必要的条件。我们应用氢廓清技术对30只新西兰兔股骨头血流量的测定，为进一步临床应用提供理论依据。
1. 氢廓清技术原理 Hyman证实在低阻抗的电极电路中，氢分子在铂黑电极表面氧化时产生的电流与溶液中的氢浓度呈线性关系。因而只要测试对象吸入含氢气体，插入组织中的铂黑电极即可将其周围的氢含量以电流形式传递出来，通过描记器绘出氢饱和与去饱和曲线。在组织中，血液是惟一转送氢分子的因素。根据Fick原则，应用下述公式计算得局部组织血流值：F = [0.693λ/t（1/2)] × 100，其中F =血流量[ml/(min·100 g）]；λ=组织与血液之间的分配系数（本组以Whiteside的λ值为准；即λ= 0.78）；t（1/2）=氢廓清一半所需要的时间，将去饱和曲线描绘在半对数坐标图上即可得到t（1/2）值。
2. 氢廓清系统的构成
（1）以铂电极（AD-2型，江苏金坛电子仪器厂生产，铂尖长5 mm，直径0.8 mm,使用前置于5%氯铂酸溶液中通以10 mA的电流15分钟，使铂电极阴极化，表面成暗灰色，故称为铂黑电极）为检测电极，以甘汞电极（222型,上海电光器件厂生产）为参比电极，连接于AC19/1型直流复射式检流计（上海电表厂生产）及X-WQ-C-100A/200A型长图自动平衡记录仪（上海大华仪表厂生产）上，该电路的外部电阻为64kΩ。
（2）将纯氢气瓶与氧气瓶的出气管通过三通汇成1个气管，使用时氢气流量置于2 L/min，氧气流量置于0.5 L/min，即混合气体含氢80%，氧20%。
3. 动物准备 采用2～2.6 kg新西兰兔33只，雌雄不限。耳缘静脉戊巴比妥钠麻醉（30 mg/kg），取右侧卧位，左颈总动脉插管，通过含有肝素液的三通管连接二道生理记录仪及血压计以监测血压、心率、呼吸。左颈外静脉插管,通过三通管输入生理盐水（6滴· min-1）及准备追加静脉麻醉。导尿，由左侧大粗隆沿左股骨头颈方向暴露左侧股骨头，于视野下股骨头中央垂直钻孔，直径0.8 mm，深5 mm,插入铂黑电极，使之嵌牢。甘汞电极置于颈部皮下，置入肛表以监测体温变化。
4. 检测方法 启动二道仪、血压计、检流计及记录仪，描记吸氢前各曲线。当电路稳定,基线平直及生命体征平稳后，通过鼻罩让兔吸入氢氧混合气体2～10 min，待饱和曲线峰值10 cm高时，即去除鼻罩，停止吸氢，恢复正常呼吸，此时饱和曲线往往由于呼吸道尚存部分氢气而继续升高一些，然后才能转入去饱和状态。
本组33只新西兰兔，有6只动物吸入氢气后记录仪无反应。其中2只系因机器故障所致；3只系因铂尖位置松动或阴极化不足所致，经再阴极化后，2只正常，1只经改换插入部位而出现正常曲线。最后1只始终不出现正常曲线,其因不明。所以，实际有效实验动物为30只。
图1-54为实验记录之左股骨头血流的氢饱和及去饱和曲线，可见氢饱和曲线上升较快，停止吸氢后，仍缓慢上升少许，达峰顶后迅速下降，继而平缓。说明氢气入肺后，经气血交换可迅速由血液带至全身各部，当停止吸氢后又可由血液送至肺而排出。血氢浓度高时，排出量大，故去饱和曲线始而陡降；血氢浓度低时，排出量较小，故去饱和曲线缓慢下降；完全排出后，曲线变平直。将图1-54中的去饱和曲线做半对数图转换后呈直线关系，说明铂黑电周围血流灌均匀。
图1-54 兔左股骨头血流的氢饱和及去饱和曲线
关于骨血流的定量测定，自1922年以来，不少作者先后创立了直接测定法、亲骨性及非骨性放射性核素廓清法、51Cr红细胞标记法、放射性微球法、氢廓清法等。目前虽公认放射性微球法系最为准确的定量测定法，但惟一能用于人体的方法是氢廓清法，其他方法不是创伤太大，就是需游离出骨组织进行放射性计数。Whiteside等于1977年率先引用氢廓清法进行骨血流的测定，此后至今仅有少数人应用该法对骨血流进行研究。本组测定兔股骨头血流量为（7.55 ± 2.75）ml/（g·s），与表1-3采用同法测定结果相近,亦介于其他方法所测结果之间。因而作者认为该法具有简单、可靠、经济、可重复测定不同组织与部位局部血流的变化等特点，更重要的是氢气无毒且对组织器官的生理因素影响小，具有重要的临床应用价值（表1-4）。
实验所用铂电极需阴极化，使其表面呈暗灰色后，方能进行正常检测，否则将影响检测的敏感度及精确度。据我们的经验，实验过程中至少每周应阴极化1次。本组3例经再阴极化后才出正常血流曲线。置放铂黑电极时，位置要恒定，以保证结果的均一性，所钻骨孔应恰好容纳铂尖，不至松动，以使铂尖周围的血液分布均匀。本组1例经再插电极，使之固定才获血流数值。研究表明，铂黑电极的插入不会影响组织的局部血流。甘汞电极内氯化钾溶液中不能有气泡，以防断路。溶液内保留少许氯化钾晶体，以保证氯化钾溶液的饱和。如溶液部分蒸发，可随时加满饱和氯化钾溶液。电极置于动物皮下或以盐水纱布包裹后置于动物皮面均可。检测时，接通电路后电流不稳定，需1～5 min后检流计值逐渐稳定，启动描记仪待基线恒定约2 min后，方能给动物吸氢，否则会影响结果的准确性。动物吸氢过程中， 鼻罩不必扣得太紧，以免影响动物的换气。混合气体内含氢不宜超过80%，否则因氧含量太低，会影响动物的呼吸、心率,导致机体生理状态的紊乱。Naito等报道40%氢和60%氧的混合气体亦发挥了正常测试功能。Aukland等证明80%氢和20%氧的混合气体对动物生理因素如血氧分压、pH、坏血酸浓度及体温等影响极小，可忽略不计。此外，实验过程中氢饱和状态系相对而言，Indresano等曾证明吸氢时间的长短并不影响测试的结果。本组氢饱和状态以波峰升高10 cm为准，吸氢时间为2～10 min。去饱和曲线需完全平直后方算结束，否则会影响计算结果。本组去饱和过程平均22 min。测试过程中，应严密观察动物血压、心率及呼吸状况，尤其是血压需维持在正常范围方能测试准确。此外麻醉深度需适度，过浅时动物易抖动，影响曲线的完整性，过深时动物易死。
表1-4 动物部分骨血流定量检测的文献回顾
鉴于氢气无毒且不影响机体生理功能的特点，本法可用于：①生理状态下各骨组织局部血流的测定，确定其正常范围。②早期诊断骨缺血性疾病及追踪其供血变化过程。③监测各类骨病的骨供血情况。④骨折愈后的评估。⑤了解断指再植、骨瓣游离移植术后的存活状况。⑥创伤后截肢平面的选择等。
（三）氢廓清技术定量测定股骨头缺血性坏死病人的股骨头血流量
我们应用氢廓清技术，定量测定11例成人股骨头缺血性坏死病人股骨头前外侧部血流量。11例病人股骨头前外侧部血流量平均为（0.067 8 ± 0.016 7）ml/ (min·ml）。说明氢廓清技术可用于股骨头坏死的临床研究，所获得的缺血性坏死股骨头前外侧部血流的定量资料，具有一定的理论意义与参考价值。
（四）幼犬髋关节外周动脉对股骨头前外侧部血流的影响
Legg-Perthes病的病因至今尚未完全明了。刘尚礼等报道认为骨髓内静脉压升高起主要作用。所有骨坏死都源于血供受损，所以了解股骨头血流很重要，尤其是股骨头前外侧部比其他部位更易发生骨坏死，而目前对这一定点的血流动力学研究尚少。使用游离带血管的骨瓣或肋骨骨瓣移植术治疗股骨头坏死，手术时需要牺牲6条或多条髋外周动脉来重建股骨头血运；另外，在髋外伤、髋关节手术中也会意外损伤髋外周动脉，这些是否会影响股骨头血运，将产生怎样的后果目前尚不清楚，所以研究血管损伤对股骨头血供的影响程度具有重要的临床意义。
我们采用18只杂种幼犬，平均体重3.1 kg （2.5～4.3 kg）。其中16只测出双侧股骨头前外侧部血流量。9条主要髋外周结扎动脉为股深动脉、旋股内动脉（MCA）、旋股外动脉（LCA）、臀后动脉和臀前动脉。MCA、LCA和股深动脉从髋关节前方入路暴露，而臀后动脉和臀前动脉从髋关节后方入路暴露。将18只杂种幼犬的36个髋关节分为5组。A组为结扎任意1条动脉，共5髋；B组为结扎任意2条动脉，共5髋；C组为结扎任意3条动脉，共10髋；D组为结扎任意4条动脉，共10髋；E组为结扎全部5条动脉，共6髋。因此，总共测量了36个髋关节结扎髋外周动脉前、后的股骨头前外侧部血流量（图1-55）。
每只动物在实验前给予肌内注射硫酸阿托品0.04 mg/kg，戊巴比妥钠50 mg/kg腹腔内注射全麻，随后于右颈外静脉间断滴注30 g/L戊巴比妥钠水溶液，于颈总动脉行动脉血压连续监测。通过调节静脉滴注平衡液的速度和全麻深度维持血压稳定。实验中导尿记量。全麻深度适中，保持动物于静止、清醒状态。对18只杂种幼犬结扎不同数量髋外周动脉，应用氢廓清技术测量结扎前、后的股骨头前外侧部血流量。测定部位为股骨头前外侧中上1/3交界处，距骺板5 mm。
图1-55 结扎髋关节外周5条主要动脉
把绝缘电线连于不绝缘的铂电极，用于组织内氢的测定。将实验动物的股骨头前外侧部钻孔，然后将铂电极牢牢地插入骨组织，甘汞参比电极置于肋部皮下，将铂电极和甘汞电极分别通过铜丝电线连接至AC19/1型直流辐射式检流计的负正极，然后再将检流计输出端与 XWC-100A型长图自动平衡记录仪相连。打开电源开关，电路稳定，开始描记曲线。基线平直 4 min及生命体征平稳后，通过面罩吸入氢和氧的混合气体2～10 min，待饱和曲线接近峰值时，停止吸氢，很快饱和，转入去饱和状态，描记廓清曲线。通过敏感的微安培计来记录铂电极表面氢氧化的电流，放大器显示，记录仪记录，再由公式计算氢浓度，从而计算出股骨头前外侧部血流量。
结果显示：16只幼犬股骨头前外侧部血流量平均为（0.139 7±0.051 5）ml/（min·ml），左侧平均为（0.136 4±0.049 4）ml/（min·ml），右侧平均为（0.143 0±0.053 6）ml/（min·ml），两侧对比差异无显著性（配对t检验，t = 0.438，P = 0.669）。
对18只杂种幼犬结扎不同数量髋外周动脉，按数学组合方式结扎5条主要髋外周动脉中的1条或2条后，股骨头前外侧部血流量轻微减少，但与结扎前比较，差异无显著性（P > 0.05）。若结扎动脉数量为3条、4条或5条时，平均血流量显著减少（P < 0.05）。
自从Clark等1956年开始应用氢廓清技术以来，其准确性得到了公认。氢廓清技术的主要优点是不需通过动脉或静脉，只需记录廓清曲线，即可测量局部组织的血流量，提供血流分布资料。结合本实验结果，我们认为氢廓清技术的应用前景较广阔。16只幼犬股骨头前外侧部血流量平均为（0.139 7± 0.051 5）ml/(min·ml）。16只幼犬股骨头前外侧部血流量左、右两侧对比，差异无显著性，符合统计学实验研究中可自身对照的理论。
测量结扎幼犬不同数量髋外周动脉前、后的股骨头前外侧部血流量的结果表明，5条动脉中结扎1条或 2条后，血流量没有显著改变，而结扎数超过2条后，血流量显著减少，所以应用游离带血管骨瓣来治疗股骨头缺血性坏死疾病时，要考虑到股骨头血供。髋外周动脉通常用来做血管吻合，据本实验结果，所取的主要动脉不能超过2条（含术中意外损伤），否则可致股骨头血流量减少。
总之，氢廓清技术是一种简单、可靠、经济的局部组织血流定量测定方法。本实验应用氢廓清技术，研究了股骨头血流量的动态变化，有利于研究髋关节疾病早期诊断、判断预后和指导功能康复。
（五）低分子右旋糖酐对骨和骨骼肌血流的影响
我们选择30只体重为1.95～2.30 kg [平均为（2.13±0.13) kg]的新西兰大白兔，雌雄不限，随机分为骨折组和非骨折组，每组15只，以3%戊巴比妥钠溶液按每千克体重30 mg的剂量从兔耳缘静脉注入麻醉，以后逐次追加麻醉，以保持麻醉深度。麻醉深度控制以角膜反射迟钝，呼吸频率在25～45/min为宜。
按以往的方法将直径为0.8 mm，长为5 mm的铂电极进行阴极化处理，然后，将铂黑电极和甘汞电极接入检流计，其输出端与长图平衡记录仪相连。记录仪描绘的廓清曲线，按Whiteside等描述的方法进行计算。
从耳缘静脉以5～10滴/min的速度持续滴入0.9%的氯化钠注射液。非骨折组行右侧卧位，测定点位于右侧胫骨结节内侧上0.5 cm处。经过该测定点，做一长约0.8 cm的纵向切口，切开剥离测定点处少许骨膜，用与电极相同直径的克氏针垂直钻入，深0.5～1 cm，插入铂黑电极，使电极与孔密贴。骨骼肌的测定部位在右大腿后部。甘汞电极用浸湿生理盐水的纱布包裹置于耳郭部。骨折组测定点位于左胫骨相应位点，于左胫骨中上1/3交界处做一约1.5 cm长的纵向切口，切开剥离骨膜，用咬骨剪横形剪断左胫骨，缝合伤口，将一小硬壳纸置于左小腿外侧，用绷带轻缠外固定骨折部。检测时启动电源开关，将氢气和氧气通过橡皮管按4∶1的量混合，让兔自然吸入，记录氢饱和及去饱和曲线。检测过程中，注意观察角膜反射，口唇颜色变化。同时，监测心率、呼吸频率。因为氢去饱和过程取决于呼吸系统气体交换的效率和心排血量，一旦呼吸和（或）心脏停搏，氢去饱和过程便停止。实验过程中，平均气温为31.3℃。
非骨折组在测定骨和骨骼肌血流量后，按每千克体重8 ml的剂量，以18滴/min （20滴为1 ml）的速度从兔耳缘静脉注入右旋糖酐-40。滴毕后1 h内和1～2 h，于原测定点分别重复测定。骨折组在测定骨血流后，剪断左胫骨，在骨折后0.5 h内和1～2 h,以及用药后0.5 h和1～2 h分别重复测定。
结果显示：在1 h内和1～2 h其血流量分别增加43.8%和58.5%。其曲线的去饱和部在用药后变陡，标记在半对数－时间坐标图上为一条直线，同时，用药后直线的斜率增大，表明血流增加，氢气清除加快。骨骼肌血流在2只兔中多个部位均不能测出，4只兔在改变多个位点后才可测出，3只兔未能测出，但在用药后于原位点可测出。骨骼肌氢廓清曲线的去饱和部在半对数坐标图上有一半以上显示2条斜率不同的直线。氢廓清初始快，接着变慢。定量计算误差大。为了便于了解药物对肌肉血流的作用，此处则用氢廓清一半所需的时间来表示，即半衰期表示。骨骼肌在用药后2 h内半衰期明显缩短，血流量明显增加。在1 h内和1～2 h其半衰期分别缩短66.2%和70.8%（表1-5）。
骨折组左胫骨干骺端血流量情况见表1-6，在0.5h和1～2h分别减少69.6%和60.8%。
表1-5 非骨折组在用药前、后不同时间右胫骨血流量及骨骼肌氢廓清半衰期
与用药前比较* P < 0.05，** P < 0.01
表1-6 骨折组在骨折前、后和用药后不同时间的血流量
*与骨折前比较P < 0.01
本实验显示，右旋糖酐- 40能显著增加骨骼肌的血液供应，是通过降低血液黏滞度来实现的，同时，本实验还进一步证实右旋糖酐- 40能使骨骼肌内部分处于闭锁状态的毛细血管保持开放，从而增加血流量，也可能是由于右旋糖酐- 40增加血容量造成的。因此，右旋糖酐- 40可作为股骨头坏死及骨关节和骨骼肌创伤的常规治疗药物。
（六）西地那非对狗股骨头血流量的影响
股骨头缺血性坏死（avascular necrosis femoral head, ANFH）疾病主要是由股骨头血流不足引起。股骨头血流调节主要和一氧化氮（nitricoxide, NO）有关，但目前通过增加NO的药物，作用时间短，西地那非能选择性增强NO扩血管效应，已成功用于治疗男性性功能勃起障碍（ED），从而推测其能增加股骨头血流量，用于ANFH疾病的治疗，为此，本实验旨在回答以下问题，西地那非经过不同用药途径（静脉全身用药和髋关节外周动脉局部用药）后，狗正常股骨头血流量动态变化？用药剂量与股骨头血流量的相关关系?
我们选择雄性仔狗16只，年龄6～8个月，随机分为2组。A组10只，平均体重为（3.80±0.35) kg，用于经静脉用西地那非实验；B组6只，平均体重为（3.63±0.27）kg，用于经髋关节外周动脉用西地那非实验。西地那非Pfizer VIAGRA 50mg Sildenafil Citrate Tablet，按人和动物间体表面积折算的等效剂量比值表得知，狗每kg体重每次剂量0.617 mg（低），1.233 mg（中），2.467 mg（高）。
A组实验：选用颈外静脉插管或股静脉插管，通过静脉注射全身用药。中剂量组10髋关节，高剂量组10髋关节。每只狗一侧用中剂量组，另一侧就用高剂量组，左右侧随机用药。两侧用药间隔时间为24 h，待第一次西地那非代谢排泄完毕后。
B组实验：显微解剖出股动脉主干，辨析其主要分支：3条髋关节外周动脉（旋股内、外动脉、股深动脉），在旋股内动脉分支以后，结扎股动脉远心端，向近心端插管。用药时用动脉夹夹住股动脉3条主要分支以前的近心端，使西地那非从3条主要髋关节外周动脉局部注入股骨头。用药分低剂量、中剂量、高剂量3组，本组实验中，狗6只，1只麻醉意外，完成部分实验，共11髋关节。
氢廓清技术用于测定用药前、后股骨头血流量，测定部位为股骨头前外侧部（股骨头前外侧中上1/3交界处，距骺板5 mm）钻孔，插入铂电极4 mm深。BL-410生理功能实验系统用于监测狗生命体征曲线变化。每次用药前后分别记录氢饱和与去饱和曲线，血压、呼吸、心电图曲线，保持血压波动小于7.52 mmHg。
结果显示
A组实验：①高剂量组血流量从（0.1689 ±0.028 0) ml/(min·ml）增加到（0.203 9± 0.090 7) ml/(min·ml),差异不显著（t = 1.101，P = 0.300，P > 0.05）。②中剂量组血流量从（0.154 1±0.042 1) ml/(min·ml)增加到（0.178 3±0.084 7）ml/(min·ml),无 显著差异（t = 0.881，P = 0.401，P > 0.05）。③高、中剂量用药后血流量比较（t = 0.859，P = 0.413，P > 0.05）以及用药前后差值比较（t = 0.259，P = 0.799，P > 0.05）,均无显著差异。血流量与药物剂量不存在回归关系（r = 0.152，F显著性检验，F = 0.425，P = 0.522 > 0.05）。
B组实验：①低、中、高剂量用药后股骨头血流量增加，但仅高剂量用药后与用药前比较有显著差异（F = 3.836，P = 0.017，P < 0.05)。②血流量与药物剂量存在回归关系（r = 0.377，F显著性检验，F = 5.140，P = 0.031，P < 0.05),两者在A = 0.05（双侧）水平显著相关，其回归方程为Y = 4.184X + 12.933。
A组与B组共15只狗测出用药前双侧股骨头血流量，左侧平均为（0.166 2± 0.044 2) ml/(min·ml），右侧平均为（0.140 0 ± 0.052 3) ml/(min·ml）,两侧无显著差异（t = 1.533，P = 0.147，P > 0.05）。
分别比较A组与B组用药前后心率、呼吸、血压，发现用药前2次测量、用药后2次测量以及用药前、后均数比较，均无显著差异（P > 0.05）。本实验16只狗在整个实验期间，仅2只口中有少许唾液、泡沫呼出，具体原因仍不清楚,有待进一步研究，但并未影响实验进行，1只麻醉意外，完成一半实验，其余狗实验期间安静，无不适反应。
西地那非是5型磷酸二酯酶选择性抑制剂，阻止环鸟苷酸降解而增加NO的扩血管效应，具有松弛、扩张阴茎血管的作用，是治疗ED的口服特效药。Sher等发现西地那非能提高子宫动脉血流，Wallace等证实西地那非能增加猪乳内动脉血流；Schulze-Neick等证实西地那非扩张肺动脉的作用与吸入NO一样有效。我们实验证实西地那非选择性增强了NO扩张股骨头微血管的作用，从而增加了股骨头的血流。
刘尚礼等经肘前皮下静脉弹丸式注入99mTc-MDP后，随即于血流相0～1 min及血池相1～10 min连续显像，然后于静态相30 min、60 min、120 min、180 min进 行 显像观察。血流相主要反映了动脉血灌注股骨头局部兴趣区的血供，血供相主要反映股骨头内毛细血管和静脉窦的状态，静态相主要反映股骨头的骨细胞代谢。据此，本实验静脉用药组经颈外静脉或股静脉注射西地那非，局部用药组经髋关节外周动脉注射西地那非后，检测系统平稳，即刻让狗吸入氢气和氧气混合气体，开始测定用药后股骨头前外侧部血流量，均在其血流相和血池相内，测定完毕，大约30 min，亦在其静态相内，所以氢廓清技术能实时反映血流量的变化，用来测定股骨头血流量可靠。本实验有15只狗测出用药前双侧股骨头血流量，左侧平均为（0.166 2±0.044 2) ml/ (min·ml），右侧平均为（0.140 0±0.052 3) ml/(min·ml），两侧无显著差异，这又符合统计学左、右侧可自身对照的理论，其结果与我们以前测得的（0.139 7±0.051 5）ml/(min·ml）一致。
本实验经髋关节外周动脉注射西地那非，选择性增强内源性NO扩血管效应，可显著增加股骨头血流量，据此，我们推测西地那非可能成为介入治疗ANFH的药物。理由如下：①带血管蒂游离骨瓣利用髋关节外周动脉供养缺血性坏死股骨头，从而起到治疗作用。②目前介入治疗已成为治疗ANFH的有效方法之一。③本实验结果显示西地那非局部用药能剂量依赖性增加股骨头血流量，尽管在全身给药的效应并不明显，有的血流量不仅不增加，反而还降低，但考虑到西地那非是通过增加NO而起作用，NO生理调节的复杂性，因此，不难理解，有较大的个体差异；再者，本实验的样本数为10～11，若增大样本数，可能会减小标准差，会更有意义。④本实验有一定的临床价值，因所用的剂量是临床剂量在动物中的等效量，而且有多数样本血流量是增加的。⑤股骨头局部缺血，NO分泌量增加，病变处升高尤其明显，所以，我们推测西地那非将极有可能发生疗效,而且，我们使用饱和浓度，避免NO过量，产生副作用。本实验表明的是西地那非对正常狗的生理价值，为其临床价值进行了很有意义的基础研究。
（七）一氧化氮对股骨头微循环的作用
我们为了证实一氧化氮的前体-左旋精氨酸能否成为改善股骨头微循环的有效药物，研究一氧化氮对股骨头微循环的作用及与股骨头血流量的量效关系。我们随机选用新西兰兔21只，分为3组。右股动脉插管，分别将左旋精氨酸（0、30、40、60、80、100 mg/kg）、NG-硝基-左旋精氨酸甲酯（0、5、10、15、20、25 mg/kg）、NG-硝基-左旋精氨酸甲酯（10 mg/kg）+左旋精氨酸（0、30、60、80、100 mg/kg）注入腹主动脉分叉处，然后应用氢廓清技术检测每次用药后的股骨头血流量。结果表明：左旋精氨酸剂量与股骨头血流量存在线性回归关系（F = 45.28，P < 0.01），回归方程为YF = 11.43 + 0.07 XF,相关系数r = 0.74。NG-硝基-左旋精氨酸甲酯剂量与股骨头血流量有线性回归关系（F = 30.40，P < 0.01），回归方程为YF = 12.64 - 0.30 XF，相关系数r = - 0.67。应用NG-硝基-左旋精氨酸甲酯10 mg/kg后，左旋精氨酸的剂量与股骨头血流量无线性回归关系（F = 0.13，P＝0.72）。本实验可以得出如下结论：一氧化氮与股骨头血流量存在剂量依赖关系。一氧化氮的前体-左旋精氨酸能明显增加股骨头微循环的血流量，NG-硝基-左旋精氨酸甲酯可阻断左旋精氨酸的作用。
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