电刺激作为治疗骨折和骨不愈合或延迟愈合的有效手段之一，临床研究和使用较多。目前，随着物理、电子工程学科发展，电、磁技术在骨科治疗方面的研究将会进一步发展。[1]

    1 电刺激促进骨愈合原理

    活体骨始终处于重建过程，以适应身体荷载的变化，骨受应力变形，骨内产生的电位称为骨应力产生电位(stress-generated potentials, SGP)。骨内SGP产生压电效应和动电现象^[1]。

    压电效应 20世纪50年代初，日本学者Yasuda和Fukada提出压电效应，即骨受力后，在相对两个外表面上出现数量相等、符号相反的电荷，受压的凹面出现负电位，产生新骨，张力的凸面呈正电位，出现骨质吸收，骨折后骨折区出现强烈负电位，并持续到骨愈合^[2]；Fukada认为在骨质受压一侧为负电荷，可以促进骨折愈合；而分离的一侧(张力侧)为正电荷，骨质吸收。压电效应得到证实后，逆压电效应也被证明，即给骨组织施加电场时，正负极之间产生应力和应变，这也说明了骨的应力和电位变化的密切关系。由此。得出结论：机械应力作用于骨，先引起电位变化，然后是骨形成^[3]。

    动电现象 固体与液体处同一体系，固-液界面产生双电层。固体表面吸附一层离子，称为紧密层，其邻近液体，紧密层相同电荷的离子浓度大于不同离子浓度，称为扩散层，界面区域正负离子趋于相等。因此在紧密层和扩散层中的区域，相对于层外液体中的电位，形成双电层，厚度约为几十Å的量极。当液体沿固相表面作切向运动时，吸附于固体表面有一层静止液体，其与流动液体的分界面称为滑移面。其上双电层电位称为zeta电位。液体流动时，其中离子也同时流动，从而在流动方向的两端产生电位差，称为流动电位。

    骨内微管系统，包括哈佛管、伏克曼管及骨小管，骨和液体之间形成双电层。骨受力变形，微管中体积缩小区域压力增高，体积增加区域压力降低，致使液体在微管中流动，产生流动电位。电位和压力呈线性关系。在静态压力下，骨的力-电电位就是流动电位。动态载荷下，骨的力-电电位主要来自压电效应。

    骨的恒定电位 1966年，Fridenberg发现兔长管骨表面正常情况下也存在一种电位 ......