基于物理原理的骨质疏松治疗仪包括基于脉冲电磁场原理的，其能影响骨细胞代谢、调节成骨破骨细胞平衡，不同年龄人群作用有别；基于超声波原理的，利用机械和热效应刺激骨细胞、促进血液循环，不同情况患者应用需谨慎。基于生物电学原理的骨质疏松治疗仪是电刺激原理，能影响骨细胞电生理状态、调节骨组织离子浓度，不同生活方式及特殊患者使用需注意。
一、基于物理原理的骨质疏松治疗仪
（一）脉冲电磁场原理
1.作用机制
脉冲电磁场能够影响骨细胞的代谢过程。研究表明，它可以刺激成骨细胞的活性，促进骨形成。成骨细胞是参与骨组织形成的重要细胞，脉冲电磁场通过特定频率和强度的电磁场作用于骨组织，改变细胞内的离子通道，影响细胞内的信号传导通路。例如，有研究发现，在脉冲电磁场作用下，成骨细胞内的一些与骨形成相关的基因表达会发生变化，如胰岛素样生长因子-1（IGF-1）等基因的表达上调，从而促进骨的合成代谢。
同时，它也可以抑制破骨细胞的活性，减少骨吸收。破骨细胞是导致骨组织分解吸收的细胞，脉冲电磁场可以通过调节破骨细胞的分化和功能，降低其对骨组织的破坏作用。一些体外实验显示，经脉冲电磁场处理后的破骨细胞，其酸性磷酸酶等相关酶的活性降低，表明其骨吸收功能受到抑制。
对于不同年龄的人群，脉冲电磁场的作用可能有所不同。在老年人中，由于骨代谢处于负平衡状态，脉冲电磁场通过调节成骨和破骨细胞的平衡，有助于改善骨密度。对于儿童，在正常的生长发育阶段，脉冲电磁场可以在一定程度上辅助骨的正常生长，但需谨慎控制参数，避免对儿童尚未成熟的骨组织造成不良影响。
（二）超声波原理
1.作用机制
超声波治疗仪用于骨质疏松治疗时，利用超声波的机械效应和热效应。机械效应方面，超声波的振动可以刺激骨细胞，促进骨组织的修复和重建。超声波的微小振动能够传递能量到骨组织细胞，使细胞内的物质运动加剧，从而影响细胞的代谢和功能。例如，超声波可以使成骨细胞周围的微环境发生变化，为骨的形成创造有利条件。
热效应是指超声波在传播过程中被组织吸收转化为热量，适当的热效应可以促进局部血液循环。良好的血液循环能够为骨组织带来更多的营养物质，如钙、磷等，同时带走代谢废物，有利于骨组织的代谢和修复。研究表明，超声波引起的局部温度升高在一定范围内（一般不超过42℃），可以促进血管扩张，增加骨组织的血液灌注量，进而促进骨的生长和修复。
对于患有骨质疏松的不同性别患者，超声波原理的治疗仪作用效果在性别差异上目前研究显示并不显著，但在应用时仍需根据个体的具体情况调整参数。对于有心血管疾病的患者，由于超声波可能引起局部血液循环变化，需要密切监测，避免因血液循环过度变化导致心血管负担加重；对于有皮肤疾病或骨组织局部有感染等情况的患者，使用超声波治疗仪需要谨慎评估，因为超声波可能会影响局部病变的恢复或加重感染等情况。
二、基于生物电学原理的骨质疏松治疗仪
（一）电刺激原理
1.作用机制
电刺激治疗仪通过向骨组织施加适当的电流，影响骨细胞的电生理状态。骨细胞本身具有电活性，电刺激可以改变细胞的膜电位，进而影响细胞的代谢和功能。例如，电刺激可以使成骨细胞的膜电位发生变化，激活细胞内的信号转导途径，促进骨基质的合成。研究发现，特定频率和强度的电刺激能够诱导成骨细胞表达骨钙素等骨形成相关的标志物，从而促进骨的形成。
电刺激还可以调节骨组织中的离子浓度。在骨组织中，离子的平衡对于骨代谢至关重要，电刺激能够影响钠离子、钙离子等的跨膜转运，进而影响骨细胞的活性。比如，电刺激可以增加细胞外钙离子向细胞内的转运，为骨的矿化过程提供充足的钙离子，促进骨的矿化，提高骨密度。
在不同生活方式的人群中，如长期缺乏运动的骨质疏松患者，电刺激治疗仪可以作为一种辅助手段。但对于有心脏起搏器等电子植入设备的患者，使用电刺激治疗仪需要特别谨慎，因为电刺激可能会干扰心脏起搏器的正常工作，导致心律失常等严重后果。对于年龄较大、合并多种慢性疾病的患者，使用电刺激治疗仪时需要密切关注身体的反应，定期监测骨密度等指标，根据情况调整治疗方案。
