重组人骨形成蛋白-2聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微球缓释系统对骨髓间充质干细胞增殖分化影响的实验研究

目的明确重组人骨形成蛋白(rhBMP)-2聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微球缓释系统对骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖和分化的影响。方法在rhBMP-2纳米微球作用于BMSCs后,采用嗜银蛋白(AgNORs)染色法检测细胞的增殖状况;采用反转录PCR方法,观察细胞中骨钙素、碱性磷酸酶及Ⅰ型胶原mRNA水平表达的改变以反映对细胞分化的影响,并与单纯rhBMP-2作用细胞后的结果进行比较。结果该纳米微球缓释系统能显著促进BMSCs的增殖以及细胞中骨钙素、碱性磷酸酶及Ⅰ型胶原mRNA水平的表达,且均高于单纯rhBMP-2的作用。结论rhBMP-2纳米微球缓释系统促进BMSCs增殖以及向成骨细胞方向分化的作用强于单纯rhBMP-2的作用。     

rhBMP-2及其纳米微球缓释系统对成骨细胞钙结节影响的实验研究

目的 :观察rhBMP 2聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微球缓释系统对成骨细胞钙结节的影响。方法 :培养诱导成骨细胞形成钙结节 ,并对其行特异性染色 ;在rhBMP 2纳米微球对钙结节作用后 ,采用扫描电镜观察其表面形态的改变 ,采用能谱仪分析比较其组成成分的改变。结果 :rhBMP 2纳米微球能明显促进钙结节形成 ,且rhBMP 2纳米微球作用后钙结节中钙磷含量显著高于单纯rhBMP 2组。结论 :rhBMP 2纳米微球缓释系统促进成骨的作用优于单纯rhBMP 2。     

rhBMP-2-mPEG-PLA纳米缓释微球缓释凝胶的制备及体外释放实验研究

目的制备一种改性后的rhBMP-2聚乳酸缓释纳米微球(rhBMP-2-mPEG-PLA-Ns),并研究其理化性能和体外释放研究,以用于将来的骨创伤修复。方法运用复乳法制备mPEG-PLA缓释微球,利用透射电子显微镜观察微球表面形态,激光粒度分布测试仪测试纳米微球粒径。采用ELISA法测定微球包封率及载药量,并选择动态透析释药法测定其体外释放率。结果微球表面光滑、圆整,纳米球体粒径均匀。纳米微球的粒径在45⁵0 nm,粒径分布范围较窄。包封率和载药量分别为(78.2±1.81)%和((2.24±0.24)×10-5)%,体外释放试验中,没有发现突释现象,24 h释放率为23.47%,微球在21 d后释放度达78.56%。结论 rhBMP-2-mPEG-PLA缓释纳米微球具备良好的理化特性和缓释效果,为后续药物在口腔方面的应用打下良好的基础。     

rhBMP-2及rhbFGF对兔骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶表达的影响

目的:检测rhBMP-2和rhbFGF单独、联合及序贯作用对兔骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶作用的长期效应。方法:在细胞培养技术下,采用碱性磷酸酶检测试剂盒检测单独、联合及序贯施加rhBMP-2和rhbFGF后,兔骨髓间充质干细胞在第2、5、7及10天时碱性磷酸酶的活性水平,以反映对细胞分化作用的影响,并进行统计学分析。结果:rhBMP-2能长期显著地促进细胞的碱性磷酸酶活性,而rhbFGF则起到抑制作用,且均呈剂量依赖性。rhBMP-2单独作用与2种生长因子联合作用的效应相近,且均高于rhbFGF单独作用或2种因子序贯作用的效应。结论:不同生长因子的不同应用方式.对骨髓间充质干细胞分化作用的长期效应不同。     

rhBMP2纳米缓释系统的制备及其对骨髓间充质干细胞增殖和分化的影响

目的：制备甲基丙烯酸缩水甘油酯右旋糖酐（dex-GMA）载重组人骨形态发生蛋白2（rhBMP2）凝胶纳米微球（NPs）缓释系统,检测其理化及生物学特性.方法：采用改良乳化溶液聚合法,制备rhBMP2纳米微球（rhBMP2-dex-NPs）;观察其形态、粒径与稳定性,检测其载药、释药特征;采用体外细胞培养技术,将rhBMP2-dex-NPs和兔骨髓间充质干细胞一起培养,MTT法检测其对细胞增殖状况的影响,碱性磷酸酶（ALP）检测试剂盒检测细胞ALP活性,以反应rhBMp2-dex-NPs对其分化状况的影响,并与单纯rhBMP2的作用进行比较;实验按照培养液中所含成分不同分为4组：培养液中加入单纯rhBMP2（A组）、加入rhBMP2-dex-NPs（B组）、加入空白NPs（C组）和对照组（D组）,其中A、B 2组均分别按照rhBMP2的不同量设置100μg/L、200μg/L、400μg/L 3个浓度组,采用SPSS 10.0对结果进行统计学分析.结果：rhBMP2-dex-NPs大小均匀,粒径分析表明,80%的纳米球粒径在20nm左右,包封率高达83%,80%的rhBMP2在前12d释放;其具有良好的生物学活性,能显著促进骨髓间充质干细胞（BMSCs）的增殖和分化,效应高于单纯施加rhBMP2的效应（P＜0.01）.rhBMP2-dex-NPs与BMSCs共培养3d内,反应BMSCs增殖和分化的OD值与A组无显著差异（P＞0.05）,但显著高于C、D组（P＜0.01）;3d后,rhBMP2-dex-NPs对细胞增殖和分化的促进作用较单纯rhBMP2明显加快;5～7d后,A、B组差异具有显著性（P＜0.01）;12d左右,B组细胞仍然有较强的增殖与分化能力,与其他3组有非常显著差异（P＜0.001）,而此时A、C、D组间差异已无统计学意义（P＞0.05）.结论：所制备的rhBMP2-dex-NPs形态良好、包封率高,理化与生物学性能稳定,可以达到对生长因子的良好缓释,比单纯rhBMP2对BMSCs有更为明显的生物学效应,可以持续促进其增殖与分化达10d以上,在组织工程领域有着广阔的应用前景.     

rhBMP-2-PLA纳米微球的制备及生物学效应观察

目的:制备rhBMP-2-PLA纳米微球缓释系统,观察其对兔成骨细胞的生物学效应。方法:采用复乳-干燥法制备rhBMP-2纳米微球,观察其一般特性,并模拟体内条件研究BMP-PLA纳米微球的体外缓释特性。采用MTT法检测微球对成骨细胞增殖状况的影响,并与单纯rhBMP-2的作用进行比较。结果:纳米微球表面光滑圆整,球体大小均匀,平均粒径为45 nm,rhBMP-2-PLA纳米微球的包封率和载药量分别为(90.67±1.23)%和[(134.65±0.44)×10-3]%,微球体外释药符合Higuichi方程。该微球缓释系统有生物活性,能显著促进兔成骨细胞的增殖,其效应高于单纯施加rhBMP-2的效应。结论:rhBMP-2-PLA纳米微球缓释系统的作用明显优于单纯rhBMP-2,在骨创伤的治疗中有良好的前景。     

定量缓释rhBMP-2纳米微粒促进兔下颌骨牵张成骨的实验研究

目的:制备可定量缓释的rhBMP-2聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微粒缓释剂,进行体外释药特性研究,并在兔下颌骨牵张成骨中局部应用以促进成骨。方法:采用乳化溶液聚合法制备rhBMP-2纳米微粒注射剂。将18只新西兰大白兔随机分为2组,每组9只,建立兔下颌骨双侧牵张成骨动物模型。实验组自牵张期开始,于牵张间隙注射rhBMP-2纳米微粒连续10d,对照组注射等量不含rhBMP-2的聚氰基丙烯酸正丁酯纳米乳液。牵张后固定期第1、3、6周,分别检测血清骨钙素含量和ALP活性,进行影像学、组织形态学观察,并对下颌骨新生骨进行生物力学和骨矿物密度检测。两组间均值比较采用t检验,以SPSS11.0软件包进行统计学分析。结果:电镜下rhBMP-2纳米微粒形态规整,rhBMP-2的包封率为78%。体外缓释试验表明,纳米微粒中rhBMP-2至少可以维持10d以上。在兔下颌骨牵张成骨中,应用rhBMP-2纳米微粒组的新骨形成速度、质量均高于对照组;固定后6周,实验组骨矿物密度平均为(0.719±0.004)g/cm2,对照组为(0.564±0.020)g/cm2,P<0.01;实验组下颌骨三点弯曲试验结果平均为(92.143±10.795)N/mm,对照组为(55.266±0.774)N/mm,P<0.05。结论:rhBMP-2聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微粒具有确定的缓释作用,能够有效维持rhBMP-2浓度及活性,延长rhBMP-2的作用时间,可作为注射性骨诱导制剂。局部应用rhBMP-2,可以促进下颌骨牵张成骨的成骨速度及质量。     

微/纳米化载锶涂层对骨髓间充质干细胞生物活性影响的研究

目的:评价微/纳米化载锶涂层对骨髓间充质干细胞(BMMSCs)生物活性的影响。方法:将纯钛片分为3组,A组:光滑组(未经任何处理,n=24);B组:氢氟酸(HF)酸蚀组(n=24);C组:HF酸蚀+磁控溅射组(n=27)。SEM观察钛片表面形貌;X射线能谱(EDS)分析其表面元素含量;表面接触角检测钛片表面亲水性;离子释放试验检测C组的锶离子释放情况。在3组钛片表面分别接种BMMSCs,观察BMMSCs早期粘附能力;MTT检测细胞增殖能力;ALP活性评估细胞成骨分化能力。结果:3组钛片经不同方法处理后,B组形成微米级表面形貌;C组形成微/纳米表面形貌,并载入了锶元素,且锶元素可以离子形式释放;B、C组的亲水性、细胞粘附及增殖能力均高于A组,且B组高于C组;C组表面细胞的ALP活性显著高于B组。结论:微/纳米化载锶涂层有助于促进BMMSCs的增殖和成骨分化能力。     

rhBMP-2及rhbFGF对骨髓间充质干细胞增殖的长期效应的实验研究

目的：检测rhBMP-2和rhbFGE、单独、联合及序贯作用对兔骨髓间充质干细胞增殖的长期效应。方法：在细胞培养技术下，采用MTT法检测单独、联合及序贯施加rhBMP-2和rhbFGF后，兔骨髓间充质干细胞在第1，3，5，7及10天增殖的状况，并进行统计学分析。结果：rhBMP-2和rhbFGF均能长期显著地促进兔骨髓间充质干细胞的增殖，并呈剂量依赖性。两种生长因子联合作用的效应高于单独或序贯作用的效应。结论：不同生长因子的不同应用方式对骨髓间充质干细胞增殖的长期效应不同。     

BMP-2对大鼠骨髓间充质干细胞成骨作用的影响

目的:携带骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)基因的慢病毒载体感染大鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)后,观察BMP-2对BMSCs成骨作用的影响。方法:原代培养大鼠BMSCs并进行传代及鉴定,用携带BMP-2的慢病毒感染第3代BMSCs后,进行骨向诱导,通过茜素红染色观察钙沉积。观察细胞黏附能力及对成骨标志分子骨桥蛋白(OPN)、骨钙素(OCN)、胶原蛋白Ⅰ(Col-Ⅰ)及smad(drosophila mothersagainst decapentaplegic protein)表达的影响。采用SPSS11.0软件包对数据进行统计学分析。结果:①原代培养出大鼠骨髓间充质干细胞并进行鉴定;②携带BMP-2和EGFP的慢病毒感染第3代BMSCs后,免疫荧光检测和RT-PCR及WB检测感染成功;③大鼠骨髓间充质干细胞感染慢病毒后进行骨向诱导,钙沉积明显增加;④BMSCs细胞黏附能力增强;⑤OPN、OCN、Col-Ⅰ及smad表达增加。结论:BMP-2通路增强了细胞黏附及相关成骨分化因子的表达,可明显促进大鼠...     

雷奈酸锶对大鼠骨髓间充质干细胞成软骨分化的影响

目的:探讨雷奈酸锶(strontium ranelate,SrR)对大鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)增殖及成软骨分化的作用.方法:体外分离培养大鼠BMSCs,以含0.25～2.0 mmol/L的SrR软骨诱导分化培养基培养,CCK-8法检测细胞增殖状态,甲苯胺蓝...     

不同浓度重组人骨形成蛋白2对人胎盘间充质干细胞增殖和碱性磷酸酶表达的影响

目的初步探讨重组人骨形成蛋白2(rhBMP-2)作用于人胎盘间充质干细胞(HPDMSCs)的适宜浓度范围。方法取健康产妇自愿捐赠的胎盘,采用胶原酶消化法分离HPDMSCs,体外培养扩增并鉴定。取第3代HPDMSCs,根据培养液中加入rhBMP-2浓度的不同分为对照组(rhBMP-2浓度为0)和实验A、B、C、D组(rhBMP-2浓度分别为50、100、150、200ng/ml)。在加药后4、8、12、16d采用CCK-8法检测各组细胞增殖的吸光度值A450,碱性磷酸酶(ALP)定量检测法检测酶表达的吸光度值A520。结果获得的HPDMSCs呈长梭形。CD29、CD44、CD105表达阳性,CD34、CD45、CD106、HLA-DR表达阴性。经鉴定,分离培养的细胞具有成骨和成脂的多向分化能力。CCK-8实验结果显示:A、B、C组A450与对照组相比,在所有时间点下差异均无统计学意义(P>0.05);D组A450低于其它组,差异在大部分时间点有统计学意义(P<0.05)。ALP检测结果显示:A、B、C、D组A520在所有时间点均高于对照组(P<0.01);B、C组在8、12、16d高于其它组(P<0.05);B、C组在所有时间点差异无统计学意义(P>0.05)。结论 rhBMP-2浓度在100～150ng/ml范围可有效诱导HPDMSCs成骨向分化,且对HPDMSCs增殖不产生明显影响。     

机械刺激对体外骨髓基质干细胞骨向分化作用的研究进展

具有多向分化潜能的骨髓基质干细胞(BMSCs)为力学敏感细胞,在体外适当机械刺激作用下,其生物学特性会发生功能性改变,以达到力学刺激的最佳要求,并表现为成骨向分化。此过程涉及多条信号转导通路,但BMSCs如何将机械刺激转变为生物信号,进而指导体内骨形成和改建的确切机制仍不清楚。本文就机械刺激对体外骨髓基质干细胞骨向分化的影响及可能的作用机制等方面的研究进展作一综述。     

神经生长因子对山羊骨髓间充质干细胞向成骨分化的调节作用

目的:研究神经生长因子(NGF)对山羊骨髓间充质干细胞(BMSCs)向成骨细胞分化的调节作用. 方法:体外培养山羊BMSCs,流式细胞仪鉴定表面标志物;将第3 代BMSCs分为空白对照组、成骨诱导对照组、NGF组和实验组,检测各组碱性磷酸酶(ALP)活性和骨钙素(OC)水平、应用von Kossa染色的方法比较各组细胞成骨性能. 结果:流式细胞术测得各组细胞均呈CD90、CD105强阳性表达,CD34、CD45阴性.实验组ALP和OC表达明显高于其它3 组,差异有显著性意义(P<0.05).成骨诱导对照组细胞von Kossa染色阳性,可见黑色钙化结节,实验组较成骨诱导对照组钙化结节数目明显增多,面积增大.而NGF组各项指标与空白对照组无明显差异.结论:单纯使用NGF并不能诱导山羊BMSCs向成骨细胞转化,但NGF对山羊BMSCs向成骨细胞分化过程具有明显的促进作用.