在缺氧条件下永磁磁场对胎鼠皮质神经元细胞生长、凋亡以及形态的影响

目的：在缺氧培养条件下,研究不同强度永磁磁场对胎鼠皮质神经元细胞生长、凋亡以及形态的影响。方法：将极面中心实测磁感强度为44．8mT、90．6mT、182．1mT的3组圆片磁源（简称为A组、B组、C组）,用有限元数值法计算出实际作用在细胞上的磁感强度范围,将以上3组不同强度磁场作用在胎鼠皮质神经元上,在缺氧条件下对细胞进行体外培养,实验分为对照组和加磁组,72h后分别检测细胞活性、细胞凋亡和细胞形态。结果：与对照组相比较,实验用各磁感强度加磁组细胞活性差异均无统计学意义;各磁感强度加磁组细胞凋亡率均低于对照组;在磁场作用下会降低细胞形态和细胞溶解。结论：在缺氧培养条件下,实验用各磁感强度组磁场对胎鼠皮质神经元细胞生长无显著影响,但会对细胞凋亡和细胞形态产生一定的影响。     

不同强度永磁磁场对小鼠氧化损伤的影响

目的在对磁场准确定量的基础上,检测经一定量磁场作用后,小鼠血清及脑组织匀浆内丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)活性,探讨永磁磁场对小鼠氧化损伤的影响。方法选用72只4周龄KM小鼠(体质量18～22 g)及高强度永磁磁源(磁源中心磁场强度分别为153.0 mT、233.5 mT)。对定制加磁装置内部空间磁场强度进行定量计算,得到空间磁场强度分别为122 mT及177 mT;将小鼠分加磁7 d组和加磁14 d组,每组内分对照组、122 mT组及177 mT组3个亚组,每个亚组12只;对小鼠头部进行每天1 h连续加磁后,提取小鼠血清及脑组织匀浆,分别测量MDA、SOD、GSH-Px及CAT活性。结果加磁7 d后,122 mT组小鼠血清中GSH-Px活性与对照组相比有明显降低,差异有统计学意义(P 0.05);177 mT组小鼠血清中CAT活性、GSH-Px活性与对照组相比较明显降低,差异有统计学意义(P 0.05);从脑组织匀浆中GSH-Px活性来看,对照组活性最高,其次是122 mT组、177 mT组,且与对照组相比,差异有统计学意义(P 0.05)。加磁14 d后,122 mT组小鼠血清GSH-Px活性与对照组相比明显增加,差异有显著统计学意义(P 0.01);177 mT组小鼠血清中GSH-Px活性增加更明显(P 0.01),177 mT组小鼠脑组织匀浆中CAT活性最低,且与对照组比较,差异有统计学意义(P 0.05)。无论加磁7 d或14 d,两个不同强度加磁组小鼠血清及脑组织中SOD水平、MDA水平与对照组相比,差异均无统计学意义。结论研究结果表明,高强度永磁磁场作用于小鼠头部一定时间后,对小鼠血清及脑内GSH-Px有较明显的影响,且磁场强度相同,作用时间不同得到了不同的结果;177 mT磁场作用,降低小鼠血清及脑组织内CAT活性;研究中所选择磁场强度并未对小鼠血清及脑组织MDA、SOD水平产生影响。     

永磁磁场对胎鼠大脑皮质神经元细胞的影响

目的以磁源空间磁场定量计算为依据,研究不同强度永磁磁场对胎鼠大脑皮质神经元细胞的影响。方法选取极面中心磁感应强度为3.9、8.0、12.1、20.5、27.0、80.0、170.0、400.0 mT的8组圆片磁源(即A、B、C、D、E、F、G、H组),采用有限元数值法计算其空间磁场,得出磁感应强度。取孕17d胎鼠大脑,分离皮质神经元细胞;将8种不同磁感应强度的磁源分别作用于大鼠脑皮质神经元细胞进行体外培养,6 d后分别用四甲基偶氮唑盐(MTT)法和乳酸脱氢酶(LDH)法检测细胞活力。设非加磁培养大鼠脑皮质神经元细胞为空白对照组。对各组大鼠脑皮质神经元细胞做统计学分析。结果各加磁组皮质神经元细胞光密度(OD)(A组1.204±0.003,B组1.210±0.003,C组1.202±0.004,D组1.220±0.001,E组1.172±0.002,F组1.223±0.012,G组1.235±0.010,H组1.028±0.060)均比空白对照组OD(1.275±0.002)低,其中A、B、C、D、E、H组与空白对照组比较,差异具有统计学意义(P<0.05或0.01),F、G组与空白对照组差异无统计学意义(P>0.05);各加磁组皮质神经元细胞上清液中LDH水平(A组13.33±0.33,B组12.33±0.33,C组8.33±2.33,D组10.67±2.33,E组11.33±4.33,F组10.00±1.00,G组9.00±0.30,H组9.67±0.33)均比空白对照组LDH水平(8.330±0.003)高,其中A、B、D、E、F、H组与空白对照组比较,差异具有统计学意义(P<0.05或0.01),C、G组与空白对照组差异无统计学意义(P>0.05)。结论实验所使用各磁感应强度组磁场对胎鼠大脑皮质神经元细胞代谢有一定抑制作用。     

磁疗用球形永磁磁源空间磁场有限元数值计算方法

目的：研究球形永磁磁源空间磁场不同参数的量值和分布,为定量使用球形永磁磁源提供多参数计算依据。方法：采用有限元数值法计算得出的球形永磁磁源空间磁场的矢量磁位、磁感强度、磁场能量密度量值和空间分布图,并计算绘出磁力线和磁感强度等值线。结果：球形永磁磁源空间磁场的矢量磁位、磁感强度和磁场能量密度均随距磁源距离的增加而快速下降;磁感强度等值线和磁力线更直观地描述了磁场的变化。结论：建立磁源空间磁场计算方法对于更准确地进行磁疗定量研究是非常必要的。     

碱性成纤维细胞生长因子对庆大霉素致肾小管上皮损伤的拮抗效应

背景:体内实验证实成纤维细胞生长因子能有效保护庆大霉素致肾小管上皮细胞的损伤,但对体外培养细胞的作用如何不多见。目的:在建立庆大霉素肾毒性体外细胞模型的基础上,观察不同浓度碱性成纤维细胞生长因子对庆大霉素肾毒性的保护作用。方法:采用酶加网筛方法分离纯化昆明小鼠肾小管上皮细胞,调整细胞浓度为1×108L-1,将细胞悬液移入96孔细胞培养板,分组培养:空白对照组:正常培养;庆大霉素组:10,30,50μL/孔(即400,1200,2000U/孔)记为G1、G2、G3;碱性成纤维细胞生长因子组:20,50,80μL/孔(即90,225,360ng/孔)记为B1、B2、B3;庆大霉素加碱性成纤维细胞生长因子干预组:先加碱性成纤维细胞生长因子12h后,再加庆大霉素12h培养,分9个剂量组,即G1B1、G1B2、G1B3、G2B1、G2B2、G2B3、G3B1、G3B2、G3B3,每组4复孔。观察细胞形态及数量变化。结果与结论:庆大霉素对肾小管上皮细胞的损伤呈剂量依赖性,中、高浓度组的上皮细胞皱缩,变圆,肿胀,贴壁差,内部胞质破坏严重,结构紊乱,低浓度组细胞数量改变不明显,并且开始有成纤维细胞出现;碱性成纤维细胞生长因子各组细胞饱满、折光性强,数量明显增多,50μL/孔浓度以上效果显著,与80μL/孔差异无显著性意义;庆大霉素加碱性成纤维细胞生长因子干预组中低浓度庆大霉素组细胞未见明显损害,细胞数量反而增多,中浓度庆大霉素组损害的细胞崩解减少、细胞皱缩和贴壁差的程度有所减轻,高浓度碱性成纤维细胞生长因子干预后细胞形态良好,但高浓度庆大霉素所致细胞肿胀、坏死损伤任何浓度的碱性成纤维细胞生长因子干预都无法改善。50μL/孔碱性成纤维细胞生长因子对中、低浓度庆大霉素所致肾毒性有拮抗作用,对高浓度庆大霉素所致肾毒性无保护作用。     

肌萎缩侧索硬化小鼠内源性神经干细胞膜突触蛋白表达

背景：成纤维细胞生长因子2是神经系统主要的神经营养因子之一,目前已经被证明有促进内源性神经干细胞分化的作用。 目的：观察成纤维细胞生长因子2干预下,肌萎缩侧索硬化SOD1G93A G1H转基因小鼠运动功能的改变,内源性神经干细胞的增殖情况,突触蛋白的水平改变及内源性神经干细胞增殖数目与突触蛋白水平改变的相关性。 方法：取新出生SOD1G93A G1H转基因小鼠(肌萎缩侧索硬化模型小鼠)60只分为肌萎缩侧索硬化组及成纤维细胞生长因子2组各30只,取新出生野生B6SJL小鼠30只作为正常对照组,成纤维细胞生长因子2组腹腔注入成纤维细胞生长因子2;肌萎缩侧索硬化组和正常对照组腹腔注入安慰剂生理盐水。分别于出生后60,90,120 d采用Rotarod方法评估小鼠运动功能的改变,采用免疫组织化学方法标记内源性神经干细胞和突触蛋白并计数,用spearman方法评估内源性神经干细胞增殖数目与突触蛋白水平的相关性。 结果与结论：与肌萎缩侧索硬化组相比,成纤维细胞生长因子2组小鼠运动功能明显改善,内源性神经干细胞增殖和突触蛋白水平显著增高。小鼠内源性神经干细胞的增加与突触蛋白水平的增呈正相关。提示成纤维细胞生长因子2神经保护机制可能与其促进内源性神经干细胞增殖和提升突触蛋白水平相关。     

体外诱导人肾间质成纤维细胞成骨分化

 目的: 观察在体外培养条件下,使用成骨诱导培养液或不同浓度钙离子诱导人肾间质成纤维细胞发生成骨分化的效果,初步探讨肾脏Randall斑形成可能的细胞机制。方法: 体外培养人肾间质成纤维细胞,实验分为5组:成骨诱导组(加成骨诱导液)、CaⅠ组(加0.5 mmol/L Ca²⁺液)、CaⅡ组(加1.5 mmol/L Ca²⁺液)、Ca Ⅲ 组(加2.5 mmol/L Ca²⁺液)和对照组(加PBS)。各组细胞分别培养至第1、3、6、9天时,采用MTT法检测细胞活力;诱导至第9天时,用细胞钙茜素红染色液和钙钴法磷酸酶染色液对各组细胞进行染色,观察钙结节形成和碱性磷酸酶的表达情况。另外,分别采用real-time PCR和Western blot检测各组细胞不同时间点Runt相关转录因子2(Runx2)的 mRNA和蛋白表达水平。 结果: 在1.5 mmol/L 和2.5 mmol/L Ca²⁺浓度条件下细胞的活力明显受抑制。细胞染色结果证实成骨诱导液组和钙离子组均可以见到典型的红色钙结节和黑色块状的硫化钴沉淀物。成骨诱导组细胞Runx2的mRNA和蛋白相对表达量(0~9 d)逐渐升高(P<0.05);诱导至第9天时,3个钙离子组细胞Runx2的mRNA和蛋白表达呈浓度依赖性升高(P<0.05)。结论: 在体外培养环境下,人肾成纤维细胞可以在成骨诱导培养液的刺激作用下发生成骨分化;另外,在高钙离子环境,人肾成纤维细胞也发生了类似的成骨分化。肾乳头组织中的成纤维细胞在高钙离子等因素的作用下发生成骨分化,这可能是肾脏Randall斑形成的细胞学基础。     

磁性药物靶向治疗中磁流体的体外动力学研究

根据三维有限元(FEA)电磁场计算软件的仿真和计算,自制出实验所需的产生高梯度磁场的永磁磁体.体外模拟人体血管系统,检测不同流速状态、不同磁场强度和梯度下磁流体在磁区的滞留率,研究影响磁流体滞留的主要因素;简化磁粒受力模型,理论研究磁流体的流体动力学,并提出一种理论估算磁流体在靶区的滞留率的方法.实验结果表明理论分析和实验结果基本吻合,磁流体在靶部位的滞留率主要和磁粒的大小、磁粒的磁化强度、载液的流速、外加磁场强度和梯度有关.     

8—8 恒定旋转低频脉冲磁场对小鼠巨噬细胞吞噬功能的影响

本文报导以CS-403型旋磁机,旋转磁场平均强度为1100G,以钐钴合金永磁块,半径5mm,高6mm,场强3000G;以低频脉冲磁场机(系我院物理学教研室研究制造),场强为2.4G,频率20～200HZ为三种不同磁场装置,进行对C_(57)BL纯系小鼠腹腔巨噬细胞(MФ)吞噬白色念珠菌的吞噬功能观察,初步探讨以上三种磁场对抗感染作用的机理,为临床上常采用的磁场抗感染治疗提供实验依据。试验所用白色念珠菌系24小时培养物,浓度为4×10~6/ml,C~(57)BL纯系小鼠腹腔细胞悬液浓度为2×10~6/ml。以上浓度均用20％FCS1640培养基配制,等量混合,滴     

不同强度脉冲电磁场对兔股骨骨密度及生物力学特性的影响

探讨了低强度脉冲电磁场对兔股骨骨密度及生物力学特性的影响。用27只雌性新西兰大耳白兔随机分为三组(n=9),磁场组暴露于强度分别为10×10-4、20×1-0 4T的脉冲磁场环境中(f=15 H z,=τ5 m s),暴磁时间为6 h.-d 1,对照组饲养于线圈中,但不暴磁。6周后处死取股骨,测定骨密度及生物力学特性。结果表明:与对照组比较,磁场组的骨密度、最大载荷及结构刚度差异具有显著性意义(P<0.05);其中,两个磁场组之间作比较,骨密度及结构刚度差异显著(P<0.05)。低强度脉冲电磁场能改善股骨的骨密度和生物力学性质,其生物效应存在明显的窗口效应,对骨质疏松症的预防和治疗提供了新的思路。     

低营养及低氧状态下NIH3T3细胞增殖及细胞周期的变化及对bFGF的影响

目的： 体外模拟慢性创面缺氧、低营养环境，观察成纤维细胞在该状态下增殖及细胞周期的变化及对外源性生长因子（bFGF）的反应,探讨低氧、低营养条件下成纤维细胞的病理生理变化。方法: 单纯缺氧环境采用厌氧培养箱，通入混合气，氧分压（PO₂）分为27 mmHg和44 mmHg 2个水平；低营养环境则控制培养液新生牛血清（NCS）浓度。用MTT法检测细胞活性以及其对外源性生长因子的反应，用流式细胞仪检测细胞周期。结果: PO₂ 44 mmHg时细胞增殖速度较同期对照组无明显差异；PO₂ 27 mmHg时，细胞增殖速度较同期对照组明显减慢（P<0.01），细胞被阻滞于G₀期，S期细胞比例明显减少，bFGF未显示促增殖作用。NCS浓度为0.5%的低营养状态下细胞增殖速度较同期对照组明显减慢（P<0.01），细胞被阻滞于G₀-G₁期（P<0.01）；bFGF能明显改善低营养状态下的增殖减慢（P<0.01），使G₂-M期细胞比例增加（P<0.05）。结论: 27 mmHg PO₂或NCS浓度为0.5%的低营养环境使细胞阻滞于G₀-G₁期，影响成纤维细胞增殖；bFGF可以改善低营养条件下细胞增殖减慢的状态，但对极度缺氧条件下的成纤维细胞增殖障碍无明显作用。     

Effects of alternating magnetic fields and low-frequency electric currents on human skin blood flow

The influence of alternating magnetic fields on human skin blood flow was investigated. The hands of volunteers were fixed just above an induction heater and the regional skin blood flow of a fingertip was measured by a laser Doppler flowmeter. The hands were exposed to fields with flux densities of 16 mT, 32 mT and 48 mT at a frequency of 3·8 kHz. Two parameters of the laser Doppler blood flow recording were studied: the dynamic and DC components. The dynamic component did not show any particular changes following magnetic stimulation. The DC component showed a rapid decrease in blood flow in the first period after field-on at 48 mT and 32 mT. A pain sensation with muscle contraction was recognised (48 mT and 32 mT). The effect of electrical stimulation on skin blood flow was also investigated. The differences between the magnetic and electrical effects are discussed. The results suggest that the human body responds to magnetic stimulation with an escape reaction which results in an elevated vasoconstrictor tone. The change in microvascular blood flow recorded with the laser Doppler method can probably be explained by the influence of the eddy currents on the sensory receptors of the skin.     

miR-323通过FGF9调控缺氧诱导的心肌H9C2细胞凋亡

目的:探讨微小RNA-323(miR-323)对缺氧诱导大鼠心肌H9C2细胞凋亡的影响及其机制。方法:建立缺氧损伤的H9C2细胞模型,在H9C2细胞转染anti-miR-323、pcDNA-FGF9和si-FGF9,并缺氧处理48 h。采用qPCR检测miR-323的表达,Western blot检测成纤维细胞生长因子9(FGF9)、cleaved caspase-3、c-Jun氨基末端激酶(JNK)和p-JNK的蛋白水平,MTT比色法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞凋亡。生物学信息预测miR-323的靶基因并用双萤光素酶报告基因进一步验证。结果:缺氧明显降低H9C2细胞12 h、24 h和48 h的细胞活力(P<0.05),显著提高细胞凋亡率和cleaved caspase-3的蛋白水平(P<0.05),效应均呈时间依赖性。缺氧处理的H9C2细胞中miR-323和p-JNK水平上调,FGF9蛋白表达下调(P<0.05)。下调miR-323表达或过表达FGF9显著提高缺氧处理的H9C2细胞活力,降低细胞凋亡率和cleaved caspase-3蛋白的水平(P<0.05)。FGF9是miR-323的靶基因。下调FGF9表达逆转下调miR-323表达对缺氧诱导H9C2细胞损伤的抑制作用。miR-323调控FGF9影响p-JNK水平。结论:miR-323通过靶向FGF9调节JNK信号通路,从而影响缺氧处理心肌H9C2细胞的活力和凋亡。     

一定强度静磁场可促进许旺细胞快速分泌神经生长因子

背景：国内外对静磁场加载许旺细胞的研究较少,对其产生的生物学效应尚不清楚。目的：探索静磁场对许旺细胞分泌神经生长因子水平的影响。方法：将传代良好的许旺细胞随机分为3组,分别为0.05 mT静磁场组、0.1 mT静磁场组、空白对照组。从接种第2天即开始静磁场加载,每天曝磁12 h,空白对照组不进行静磁场加载。加载6 d后利用RT-PCR技术检测许旺细胞中神经生长因子mRNA的表达,ELISA技术检测许旺细胞分泌神经生长因子水平。结果与结论：静磁场组培养上清中神经生长因子mRNA的表达和分泌神经生长因子水平显著高于空白对照组(P < 0.05);0.1 mT静磁场组神经生长因子mRNA的表达和分泌神经生长因子水平虽高于0.05 mT静磁场组,但是差异无显著性意义(P >0.05)。结果表明一定强度的静磁场可以促进许旺细胞快速分泌神经生长因子。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

恒定磁场中大鼠成骨细胞的增殖和功能活性

背景：磁场对成骨细胞生物学的影响存在一定的分歧。 目的：探讨不同强度恒定磁场作用不同时间后成骨细胞增殖和功能活性的改变。 方法：用体外培养的SD大鼠成骨细胞第3~5代分别在0,5,22,86,135 mT恒定磁场下培养,观察8,12,24 h后细胞增殖和凋亡变化及细胞上清液中骨钙素及Ⅰ型前胶原C端前肽的表达。 结果与结论：磁场作用8,12 h后,5,22,86,135 mT磁场培养的细胞增殖指数均高于对照组(P < 0.05),作用24 h时,仅5 mT组高于对照组(P < 0.05)。而0,5,22,86,135 mT恒定磁场下培养8,12,24 h的凋亡百分数差异无显著性意义。磁场作用8 h后,22,86,135 mT组骨钙素分泌量均高于对照组(P < 0.05);作用24 h后,135 mT组骨钙素分泌量则明显低于对照组(P < 0.05);而磁场作用8,12 h后,22,86 mT组Ⅰ型前胶原C端前肽分泌量明显高于对照组(P < 0.05),作用24 h后,135 mT组Ⅰ型前胶原C端前肽分泌量则明显低于对照组(P < 0.05)。表明低强度磁场、短时间作用可促进成骨细胞的增殖及成骨物质的分泌,而高强度磁场或磁场暴露时间过长则抑制成骨细胞增殖及成骨物质的分泌。     

50Hz正弦交变磁场对体外培养大鼠成骨细胞分化及BMP-2和collagen-I基因表达的影响

目的:研究频率为50 Hz不同强度正弦交变电磁场(electromagnetic fields,EMFs)对体外培养成骨细胞(Osteoblasts,OB)分化的影响。方法:体外分离培养大鼠颅骨成骨细胞,传代后随机分为9组,分别用频率50 Hz,磁场强度为0 mT(对照组)、0.9 mT、1.2 mT、1.5 mT、1.8 mT、2.1 mT、2.4 mT、2.7 mT和3.0 mT的正弦交变磁场处理,30 min/次/d。倒置相差显微镜下观察细胞形态;第3 d、6 d、9 d测定钙含量;第10 d茜素红钙化结节染色;RT-PCR法检测BMP-2和Collagen-I基因的表达。结果:磁场处理了3 d以后成骨细胞呈漩涡样分布;第9 d磁场组钙盐沉淀量普遍高于对照组,尤以1.8 mT显著高于对照(P0.01)及其他各组(P0.05);磁场处理组的BMP-2、Collagen-I基因表达水平高于对照组,其中1.8 mT和2.1 mT组表达量明显较高。结论:本实验所用50 Hz,0.9 mT~3.0 mT的正弦交变磁场能促进体外培养成骨细胞分化成熟,并提高BMP-2和Collagen-I的基因表达水平,其中以1.8 mT效果最为明显。     

稳恒磁场对体外胚胎中脑神经元细胞分化影响的研究

本文利用大鼠胚胎中脑神经细胞作原代微团培养，培养物经不同强度（分别为５ ｍ Ｔ，１０ ｍ Ｔ，２０ｍ Ｔ，３０ ｍ Ｔ，４０ ｍ Ｔ，５０ ｍ Ｔ和６０ ｍ Ｔ）的稳恒磁场作用，研究其对细胞生长和分化的影响，并利用图像分析细胞形态的变化。结果表明：各种强度的稳恒磁场能明显地抑制中脑神经细胞的分化，集落形成率明显减少，且细胞表面的突起和集落间的神经纤维束减少。     

正弦交变电磁场促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨性分化的研究

研究50 Hz不同强度正弦交变电磁场(SEMFs)对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(rBMSCs)增殖与成骨性分化的影响,筛选出最佳磁场强度参数。采用贴壁筛选法培养原代rBMSCs,每天在频率为50 Hz,强度分别为0、1.4、1.6、1.8、2.0、2.2 mT的磁场环境中处理30 min。MTT法检测细胞增殖情况;于处理后的第3、6、9、12 d分别测定细胞碱性磷酸酶活性、钙盐沉积量、钙化结节数以及Ⅰ型胶原表达量,并比较各组间差异;于处理后6、12、24、48 h分别提取细胞总RNA,用RT Real-Time PCR法检测成骨性分化相关基因Osterix和IGF-1表达情况。实验结果显示电磁场干预组的细胞增殖率均低于对照组;但1.4~2.2 mT区间的磁场具有促成骨效应,以1.8 mT促进rBMSCs的成骨性分化更明显,表现在该组的碱性磷酸酶活性、钙盐沉积量、钙化结节数、Ⅰ型胶原表达量以及成骨性分化基因的表达量最高,亦显著高于对照组(P<0.05)。由此可以认为频率为50 Hz、强度范围在1.4~2.2 mT内的SEMFs抑制rBMSCs的增殖;但促进其成骨性分化,以1.8 mT效果最为明显。