掺锶聚磷酸钙对内皮细胞来源促血管化因子基质金属蛋白酶2表达的影响*

背景：课题组研究的掺锶聚磷酸钙作为一种新型骨修复材料,具有良好的生物相容性和生物可降解性,经过前期的研究已证明有促血管化作用,但机制尚不清楚。目的：内皮细胞与掺锶聚磷酸钙支架于体外复合培养,观察细胞的增殖和促血管化因子基质金属蛋白酶2的分泌情况。设计、时间及地点：体外细胞学对比观察实验,于2008-09/2009-04在四川大学组织工程研究室完成。材料：在制备聚磷酸钙过程中掺入锶制备掺锶量为1%,2%,5%,8%,10%的掺锶聚磷酸钙骨组织工程支架材料。方法：①材料置于24孔培养板中,将浓度为3×107 L-1的内皮细胞悬液300 μL接种于24孔培养板上,补加200 μL RPMI1640全培养液。分别于1,3,5,7 d通过MTT法观察内皮细胞的增殖情况。②聚磷酸钙和8%掺锶聚磷酸钙多孔支架放于24孔板中,将浓度为1×108 L- 1的内皮细胞悬液300 μL接种于支架材料上,补加600 μL RPMI1640全培养液。培养5 d后取出材料,扫描电镜观察内皮细胞的形貌。③内皮细胞与不同掺锶量的掺锶聚磷酸钙支架材料复合培养5 d,至细胞汇合后,离心取上清液,采用酶联免疫吸附试验检测内皮细胞来源的基质金属蛋白酶2蛋白的分泌量。主要观察指标：观察掺锶聚磷酸钙和聚磷酸钙材料上内皮细胞的增殖及形貌,内皮细胞来源的基质金属蛋白酶2蛋白的分泌量。结果：MTT法实验结果表明,与聚磷酸钙组及其他掺锶量的掺锶聚磷酸钙比较,8%掺锶聚磷酸钙拥有更高的内皮细胞增殖度;扫描电镜表明在8%掺锶聚磷酸钙材料表面生长的内皮细胞具有更好的生长状态和生物活性;酶联免疫吸附试验法结果表明,与聚磷酸钙组相比,掺锶聚磷酸钙能上调基质金属蛋白酶2的蛋白分泌量,其中以8%掺锶聚磷酸钙最为明显(P < 0.05)。结论：掺锶聚磷酸钙与内皮细胞具有良好的生物相容性,明显上调促血管化因子基质金属蛋白酶2的分泌,具有促血管化的作用。关键词：掺锶聚磷酸钙;内皮细胞;血管化;基质金属蛋白酶2

Effect of strontium-doped calcium polyphosphate on endothelial cells-derived angiogenic factor matrix metalloproteinase-2 expression