低频振动对人成骨细胞生物学特性影响的研究

目的研究低频振动对人成骨细胞增殖分化及基质分泌的影响.方法取成人的髂骨松质骨,获得人成骨细胞.并在培养48h后,施加0.1、0.2、0.5、2和5Hz的低频微振动,通过流式细胞仪检测成骨细胞增殖状况化学比色法和放射免疫法检测碱性磷酸酶(ALP)活性和骨钙素含量.结果加载 0.2和0.5Hz可使成骨细胞的ALP活性明显增高(P＜0.01);0.1和2Hz振动后其ALP活性与对照组无明显差异;5Hz振动则明显降低ALP活性(P＜ 0.01).加载 0.2和0.5Hz振动的成骨细胞,S期细胞从10.4%增加至12.45%和16.12%,增殖指数从20.14%增加到26.21%和 28.75%.0.1和2Hz低频振动则显示出对细胞增殖指数无明显影响(P＞0.05).而5Hz使细胞增殖指数明显降低至13.22%(P＜0.05).同时,加载0.2和0.5Hz振动可明显增加成骨细胞骨钙素分泌量至1.87和 2.47ng/ml(P＜0.05),而加载0.1Hz对骨钙素分泌量无明显影响(P＞0.05),加载2和5Hz相应降低了骨钙素分泌量(P＜0.05).结论0.2～0.5Hz的低频振动能促进成骨细胞增殖分化和成骨活性物质分泌,对低频振动应用于骨折治疗有指导作用.     

低频振动对人成骨细胞生物学特性影响的研究

目的:研究低频振动对人成骨细胞增殖分化及基质分泌的影响.方法:取成人的髂骨松质骨,获得人成骨细胞.并在培养48h后,施加0.1、0.2、0.5、2和5Hz的低频微振动,通过流式细胞仪检测成骨细胞增殖状况:化学比色法和放射免疫法检测碱性磷酸酶(ALP)活性和骨钙素含量.结果:加载 0.2和0.5Hz可使成骨细胞的ALP活性明显增高(P＜0.01);0.1和2Hz振动后其ALP活性与对照组无明显差异;5Hz振动则明显降低ALP活性(P＜ 0.01).加载 0.2和0.5Hz振动的成骨细胞,S期细胞从10.4%增加至12.45%和16.12%,增殖指数从20.14%增加到26.21%和 28.75%.0.1和2Hz低频振动则显示出对细胞增殖指数无明显影响(P＞0.05).而5Hz使细胞增殖指数明显降低至13.22%(P＜0.05).同时,加载0.2和0.5Hz振动可明显增加成骨细胞骨钙素分泌量至1.87和 2.47ng/ml(P＜0.05),而加载0.1Hz对骨钙素分泌量无明显影响(P＞0.05),加载2和5Hz相应降低了骨钙素分泌量(P＜0.05).结论:0.2～0.5Hz的低频振动能促进成骨细胞增殖分化和成骨活性物质分泌,对低频振动应用于骨折治疗有指导作用.     

神经肽对人成骨细胞生物学影响机理的研究

目的：研究神经肽类物质对成骨细胞的钙离子通道及胞间通讯的影响。探讨其对细胞生物学特征影响的机制。方法：借助CLSM及Fluo-3/AMt CFDA荧光染色,观察0．1ng/ml的SP、NPY对成骨细胞内Ca^2 浓度及胞间通讯的影响。结果：借助于CLSM观察到SP、NPY及BMP均使成骨细胞的胞内Ca^2 浓度增加,并可加强细胞间的通讯联系。结论：神经肽引起胞间通讯的加强可使成骨细胞对各种因子刺激的反应更趋一致性,可提高成骨的质量。     

人骨髓源性成骨细胞体外培养和生物学特性的研究

目的研究人骨髓源性成骨细胞的生物学特性,为骨组织工程选择理想的种子细胞提供依据。方法采用全骨髓培养法培养骨髓基质干细胞,传代扩增后采用诱导培养基进行诱导,对骨髓基质干细胞诱导成的成骨细胞进行细胞形态学观察,检测碱性磷酸酶活性及分泌钙结节和Ⅰ型胶原的能力。结果骨髓基质干细胞可以进行传代和大量扩增,经诱导培养后能够诱导出成骨细胞,诱导出的成骨细胞具有典型成骨细胞的形态学和生物学特性。结论骨髓源性成骨细胞具有良好的成骨细胞特性,可以作为骨组织工程的种子细胞。     

血管内皮细胞对体外培养成骨细胞生物学特性的影响

目的通过血管内皮细胞与成骨细胞体外协同培养，探讨血管内皮细胞对成骨细胞生物学特性的影响。方法用12周自愿中止妊娠并捐赠的健康胚胎来源的成骨细胞和血管内皮细胞采取直接和间接协同培养的方法。倒置相差显微镜下观察细胞一般形态，细胞计数比较增殖能力，检测骨钙素和碱性磷酸酶(ALP)活性，研究成骨细胞成骨能力的改变。结果血管内皮细胞与成骨细胞体外协同培养具有良好的细胞相容性，协同培养使细胞增殖加快（P<0.05）。直接、间接协同培养ALP活性分别为（8.200±0.755）μmol/(min*106细胞)，(12.300±1.300)μmol/(min*106细胞)，较成骨细胞ALP活性(4.900±0.800)μmol/(min*106细胞)明显增高（P<0.05）。直接、间接协同培养骨钙素合成量分别为(3.8267±0.4077)μg/L、(5.1533±0.5965)μg/L，较成骨细胞(2.5083±0.5530)μg/L明显增高（P<0.05）。结论体外协同培养血管内皮细胞与成骨细胞，对成骨细胞的生物学特性具有良好的调控作用。     

金属离子对成骨细胞生物学影响

[目的]观察金属Co2+、Cr3+离子对小鼠成骨细胞(MC3T3E1)的表面超微结构、凋亡、细胞周期以及在Co2+、Cr3+离子刺激下对成骨细胞分泌ALP(碱性磷酸酶)的影响.[方法]体外培养成骨细胞.扫描电镜检测细胞形态学表面超微结构,Annexin V-AITC/PI双染色法检测细胞凋亡率,流式细胞术检测细胞周期分布.ELISA(酶联免疫分析)法对培养上清液ALP含量进行检测.[结果]Co2+Cr3+金属离子明显促进MC3T3凋亡,且在24 h凋亡率最高;同时G2M分布比例明显降低,细胞停滞在G0G1期的比率明显增多;小鼠ALP Elisa试剂盒实验的OD值明显下降;扫面电镜照相显示细胞形态学表面超微结构有明显差异.[结论]Co2+、Cr3+离子对成骨细胞的细胞周期分布有明显影响,抑制其增殖使细胞大部分处于休眠期(G0G1期),同时增加其凋亡率,并可抑制成骨细胞释放ALP.     

阿伦磷酸钠对人成骨细胞增殖的影响

目的 :改良成人成骨细胞消化培养方法 ,研究阿伦磷酸钠对成人成骨细胞增殖的影响。方法 :手术中获取病人的髂骨块 ,酶消化法得到成骨细胞 ,传 4代后以 1× 10 5/ml的浓度种于 2块 96孔板中。MTT方法检测阿伦酸钠对成骨细胞增殖的影响。结果 :高于 10 4M浓度的阿伦磷酸钠明显抑制成骨细胞的增殖 ,浓度低于 10 5M时 ,成骨细胞的增殖不受影响。结论 :高浓度的阿伦磷酸钠抑制人成骨细胞的增殖     

变频振动在模拟微重力环境下对成骨细胞增殖和分化 的影响

目的观察变频振动在模拟微重力环境下对体外培养成骨细胞增殖和分化的影响。方法利用沿水平轴连续回转(30 r/min)细胞培养系统模拟微重力环境,应用电磁振动台将振动强度为0.5 g(g为加速度)在不同频率45 Hz、90 Hz、变频(5~90 Hz)振动应力作用于新生24 h大鼠颅盖骨成骨细胞,分别使用MTT比色法和碱性磷酸酶(ALP)活性测定了解成骨细胞的增殖和分化情况。结果模拟微重力环境可以抑制新生24 h大鼠颅盖骨成骨细胞的增殖和分化功能;90 Hz和5~90Hz变频振动促进模拟微重力环境成骨细胞的增殖功能(p0.01);45 Hz(p0.05)和5~90 Hz(p0.01)变频振动刺激对模拟微重力环境成骨细胞的分化功能具有一定的保护作用。结论在模拟微重力环境下机械振动对成骨细胞的增殖和分化功能具有保护作用,这为机械振动刺激防治微重力环境下骨丢失提供了理论和实验依据。     

低频振动对BMSCs成骨能力影响及机制的在体实验研究

[目的]通过在体实验,研究低频振动对骨髓基质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)成骨能力及其OPG基因、RANKL基因表达的影响,并初步探讨其机制.[方法]实验用新西兰兔80只,制作骨缺损模型,骨缺损区植入脱钙骨基质明胶及BMSCs复合物,随机分组:对照组(A组);12.5 Hz振动频率组(B组);25 Hz振动频率组(C组);50 Hz振动频率组(D组);100Hz振动频率组(E组).振动组于第7 d开始接受振动干预5周;振动结束后对不同频率振动组别OPG mRNA、RANKL mRNA进行检测.[结果]振动组BMSCs OPG、RANKL基因表达明显上调(P＜0.05),以25 Hz显著(P＜0.01);100 Hz振动组BMSCs OPG、RANKL基因表达下调(P＜0.05).[结论]低频振动可调控BMSCs的骨向分化并且促进其成骨能力,可能与其促进OPG基因表达上调有关.     

WO-1对成骨细胞的生物学效应研究

目的 了解WO-1在体外环境中对人成骨细胞增殖、分化的影响，为骨组织工程学研究提供更多的方法。方法 采用培养人胚成骨细胞，以生长曲线和。HTdR法分析WO-1与成骨细胞生物学效应的量效关系，在最佳作用浓度下，以接种细胞克隆形成率，流式细胞技术分析细胞周期，透射电镜观察细胞形态学，了解WO-1对细胞活性和细胞增殖的影响；以ALP活性检测，^3H-Proline掺入实验，放射免疫法测骨钙素合成及I型胶原和骨钙素mRNA的表达等，从蛋白质和mRNA两个水平观察WO-1对细胞功能的影响。结果 WO—1在高浓度时对人胚成骨细胞增殖有抑制作用，低浓度时对人胚成骨细胞增殖有促进作用，最佳作用浓度8μg／ml，在0．25～8μg／ml浓度范围内存在量效关系。在8μg／ml WO-1作用下，实验组人胚成骨细胞接种克隆形成率增加，克隆体积增大；群体倍增时间明显缩短，电镜下见细胞器较对照组发达；而ALP活性、I型胶原合成、骨钙素合成等，在蛋白质及mRNA两个水平均有增加，且与对照组比较，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论 低浓度WO-1，可促进体外培养的人胚成骨细胞活性及增殖，加强细胞合成I型胶原、骨钙素等基质的功能，可用作成骨细胞增殖及分化的促进剂。     

庆大霉素对兔成骨细胞增殖及超微结构的影响

目的观察庆大霉素对兔成骨细胞增殖及超微结构的影响。方法从出生２周的新西兰兔颅盖骨获取成骨细胞,在含不同浓度庆大霉素的ＤＭＥＭ培养液中培养２４小时或７２小时,采用四唑盐比色法观察庆大霉素对成骨细胞增殖的影响,并对在含不同浓度庆大霉素的ＤＭＥＭ培养液中培养９６小时的成骨细胞进行透射电镜观察。结果高浓度庆大霉素组（８００ｇ／ｍｌ、１６００ｇ／ｍｌ）光吸收值明显低于对照组（Ｐ＜０．０１）,高浓度庆大霉素组超微结构表现为内质网扩张,胞浆内见大量的吞噬溶酶体。结论高浓度庆大霉素明显抑制成骨细胞增殖,呈现一定的毒性作用。     

Response of Human Osteoblasts to Polymethylmetacrylate In Vitro

The effects of a polymethylmetacrylate (PMMA) powder with a diameter between 0.5 and 25 μm have been studied in vitro on several human osteoblast populations obtained from different sources. Parameters of cell activity such as cell growth, collagen synthesis, osteocalcin, and interleukin-6 (IL-6) production have been evaluated. Cell proliferation and collagen synthesis were inhibited after exposure to bone cement, whereas osteocalcin and IL-6 production were stimulated. These results suggest that PMMA particles could affect osteoblast activity in a way that could contribute, together with other factors, to periprosthetic osteolysis through two different pathways: a reduced periprosthetic bone formation due to the reduced osteoblast proliferation and collagen synthesis, and an osteoblast-mediated activation of osteoclastic bone resorption as suggested by the increased osteocalcin and IL-6 synthesis. In fact, osteocalcin has been demonstrated to have a role in osteoclast recruitment to bone surfaces, and IL-6 is known to induce osteoclastogenesis and to directly stimulate bone resorption. Received: 20 December 1996 / Accepted: 2 July 1997     

成骨细胞在珍珠层复合人工骨表面的粘附和增殖

目的　评价人成骨细胞在珍珠层聚乳酸人工骨上的粘附能力。方法　将珍珠层聚乳酸人工骨与人成骨细胞体外复合培养 ,采用倒置相差显微镜、扫描电镜、透射电镜及流式细胞仪检测 ,观察人成骨细胞在珍珠层聚乳酸人工骨上的粘附能力。结果　珍珠层聚乳酸人工骨与人成骨细胞体外复合培养 1周后 ,细胞通过伪足贴附于人工骨表面。透射电镜下成骨细胞形态正常 ,胞浆内有丰富的粗面内质网和线粒体 ,并可观察到细胞之间形成的连接。流式细胞仪检测结果显示 ,附着在珍珠层复合人工骨的成骨细胞增殖指数增高。结论　珍珠层复合人工骨材料有利于成骨细胞的粘附、增殖和分化     

成人骨髓成骨细胞体外培养

目的　研究成人骨髓基质干细胞在体外培养条件下的成骨能力及生物学特性 ,探讨简便易行的成人成骨细胞体外培养方法 ,为骨组织工程选择理想的种子细胞来源。方法　因诊断需要抽取健康成人骨髓组织 ,在含体积分数为 10 %胎牛血清的DMEM培养基中 ,置于 37℃、含体积分数为 5 %的CO2 湿化空气孵箱中培养 ,传代后改用含地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C的条件培养基培养 ,用倒置相差显微镜观察、HE染色、扫描与透射电镜观察增殖和分化情况 ,并测定培养细胞的生长曲线 (MTT法 )、碱性磷酸酶活性和钙结节形成能力。结果　采用本法在体外培养的成人成骨细胞生长良好 ,生化指标稳定 ,表现出与典型的成骨细胞相似的形态特征和生物学特性。结论　本实验方法取材方便 ,所培养的细胞具有成骨细胞的特性 ,可作为骨组织工程种子细胞培养的常规方法     

小低频联合手法按摩在产后妊娠纹修复中的应用

分析在产后妊娠纹修复中应用低频神经肌肉电刺激联合手法按摩的效果。方法 选取2022年 1月-2023年2月于黄骅市中医医院行妊娠纹修复的60例患者为研究对象,按随机数字表法分为对照组和观 察组,各30例。对照组采用单纯手法按摩修复,观察组采用低频神经肌肉电刺激联合手法按摩修复,比较 两组修复效果、腹部美观度、不良反应发生情况及复发情况。结果 观察组修复总有效率为96.67%,高于 对照组的73.33%（P＜0.05）;观察组治疗后腹部美观度评分低于对照组（P ＜0.05）;两组治疗后3、6个月 复发率比较,差异无统计学意义（P ＞0.05）;两组不良反应发生率比较,差异无统计学意义（P ＞0.05）。 结论 在产后妊娠纹修复中应用低频神经肌肉电刺激联合手法按摩的效果良好,能有效提升修复效果,改 善腹部美观度,且复发率及不良反应发生率均较低,应用有效性和安全性确切。     

蛇床子素对体外培养成骨细胞增殖与分化成熟的影响

目的:研究蛇床子素对体外培养大鼠成骨细胞(rat calvarial osteoblasts,ROB)增殖与分化成熟的影响。方法:取新生SD大鼠颅骨,多次酶消化法获得成骨细胞,培养于含10%FBS的MEM培养液中,3d后首次换液,铺满90%皿底后传代培养。增殖分析采用96孔板MTT法分析,加入培养液中终浓度分别为1×10-4、1×10-5、1×10-6、1×10-7mol/L的蛇床子素;分化分析采用24孔板,于成骨性诱导培养第3、6、9、12、15天分别测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性,第8天用免疫组织化学法观察Ⅰ型胶原合成情况,第12天进行ALP组织化学染色,第14天进行茜素红染色和钙化结节计数。结果:终浓度为1×10-4mol/L蛇床子素对细胞增殖有抑制作用,而1×10-5mol/L浓度虽对ROB增殖无明显影响,但能显著提高ALP活性,促进Ⅰ型胶原表达,并增加钙化结节数量。结论:1×10-5mol/L蛇床子素能促进ROB分化成熟,应为中药蛇床子抗骨质疏松的有效成分。     

1,25-Dihydroxyvitamin D3 Promotes Vitamin K2 Metabolism in Human Osteoblasts

It has been reported that vitamin K₂ (menaquinone-4) promoted 1,25-dihydroxyvitamin D₃ (1,25(OH)₂D₃)-induced mineralization and enhanced γ-carboxyglutamic acid (Gla)-containing osteocalcin accumulation in cultured human osteoblasts. In the present study, we investigated whether menaquinone-4 (MK-4) was metabolized in human osteoblasts to act as a cofactor of γ-glutamyl carboxylase. Both conversions of MK-4 to MK-4 2,3-epoxide (epoxide) and epoxide to MK-4 were observed in cell extracts of cultured human osteoblasts. The effect of 1,25(OH)₂D₃ and warfarin on the vitamin K cycle to cultured osteoblasts were examined. With the addition of 1 nM 1,25(OH)₂D₃ or 25 μM warfarin in cultured osteoblasts, the yield of epoxide from MK-4 increased. However, the conversion of epoxide to MK-4 was strongly inhibited by the addition of warfarin (2.5–25 μM), whereas it was almost not inhibited by 1,25(OH)₂D₃ (0.1–10 nM). To clarify the mechanism for this phenomenon, a cell-free assay system was studied. Osteoblast microsomes were incubated with 10 μM epoxide in the presence or absence of warfarin and 1,25(OH)₂D₃. Epoxide reductase, one of the enzymes in the vitamin K cycle was strongly inhibited by warfarin (2.5–25 μM), whereas it was not affected by 1,25(OH)₂D₃ (0.1–1 nM). Moreover, there was no effect of pretreatment of osteoblasts with 1 nM 1,25(OH)₂D₃ on the activity of epoxide reductase. However, the activity of epoxidase, that is the γ-glutamyl carboxylase was induced by the pretreatment of osteoblasts with 1 nM 1,25(OH)₂D₃. In the present study, it was demonstrated that the vitamin K metabolic cycle functions in human osteoblasts as well as in the liver, the post-translational mechanism, by which 1,25(OH)₂D₃ caused mineralization in cooperation with vitamin K₂ was clarified. Received: 20 September 2000 / Accepted: 19 February 2001