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。     

珍珠层/聚乳酸人工骨的生物相容性研究

目的：研究珍珠层／聚乳酸人工骨在体内外的生物相容性。方法：将珍珠层／聚乳酸人工骨在体外与兔成骨细胞复合培养作实验组，以脱钙骨／聚乳酸人工骨作对照，行MTT法、组织学和扫描电镜检测，观察成骨细胞在材料表面的粘附、生长和增殖情况；将同种异体成骨细胞—珍珠层／聚乳酸人工骨复合植入体内，观察机体对细胞与材料的排斥反应。结果：肌法显示随培养时间的延长，细胞在材料表面不断增殖；组织学及电镜显示，在体外细胞于材料表面及孔隙中附着、生长良好，存在接触抑制现象；细胞与材料复合植入体内，珍珠层／聚乳酸组的炎性反应明显比对照组轻。结论：珍珠层／聚乳酸人工骨在体内外有良好的生物相容性。     

珍珠层人工骨促进成骨细胞的体外成骨能力

目的:研究珍珠层人工骨对人成骨细胞体外成骨能力的影响。方法:将珍珠层人工骨、聚乳酸(对照组)与人成骨细胞共同培养,观察细胞形态、细胞活性、碱性磷酸酶(ALP)活性和基质钙化情况。结果:实验组在细胞形态、细胞活性等指标与对照组相比差异无显著性;实验组在培养7d及14d后ALP阳性细胞数多于对照组;培养21d后可观察到骨结节,对照组没有骨结节产生。结论:珍珠层人工骨可促进成骨细胞的体外成骨能力。     

珍珠层人工骨促进成骨细胞的体外成骨能力

目的:研究珍珠层人工骨对人成骨细胞体外成骨能力的影响.方法:将珍珠层人工骨、聚乳酸(对照组)与人成骨细胞共同培养,观察细胞形态、细胞活性、碱性磷酸酶(ALP)活性和基质钙化情况.结果:实验组在细胞形态、细胞活性等指标与对照组相比差异无显著性;实验组在培养7d及14d后ALP阳性细胞数多于对照组;培养21d后可观察到骨结节,对照组没有骨结节产生.结论:珍珠层人工骨可促进成骨细胞的体外成骨能力.     

珍珠层人工骨促进成骨细胞的体外成骨能力

目的：研究珍珠层人工骨对人成骨细胞体外成骨能力的影响。方法：将珍珠层人工骨、聚乳酸（对照组）与人成骨细胞共同培养，观察细胞形态、细胞活性、碱性磷酸酶（ALP）活性和基质钙化情况。结果：实验组在细胞形态、细胞活性等指标与对照组相比差异无显著性；实验组在培养7d及14d后ALP阳性细胞数多于对照组；培养21d后可观察到骨结节，对照组没有骨结节产生。结论：珍珠层人工骨可促进成骨细胞的体外成骨能力。     

新型骨替代材料-珍珠层的生物相容性研究

[目的]研究珍珠层的生物相容性。[方法]在体外培养的第3代成骨细胞中分别加入珍珠层（实验组）、橡胶（对照组）的材料浸提液，观察细胞形态、细胞膜和超微结构的变化；通过BrdU核掺入法检测细胞增殖情况、通过MTT法检测成骨细胞代谢活性。[结果]实验组细胞形态及细胞结构良好、细胞膜完整；对照组中细胞形态发生改变，细胞膜及胞浆内细胞器均有破坏；BrdU及MTT检测结果显示珍珠层对人成骨细胞的增殖和代谢活性无阻滞作用。[结论]珍珠层具有良好的生物相容性，可作为骨替代材料应用于骨缺损修复。     

重组人酸性成纤维细胞生长因子对人成骨细胞生长及增殖的影响

目的研究酸性成纤维细胞生长因子(acidfibroblastgrowthfactoraFGF)对成骨细胞生长及增殖的影响。方法取人胚胎颅盖骨骨内膜,利用组织块培养法进行成骨细胞原代培养,DMEM-F12培养液传代、扩增培养,以细胞形态学、细胞形成钙结节的能力及碱性磷酸酶活性鉴定成骨细胞。应用光镜、电镜、MTT法及流式细胞仪检测,分别从细胞形态、细胞生长及增殖特性分析不同浓度的aFGF对人成骨细胞生长和增殖的影响。结果10～100ng/mlaFGF可明显促进成骨细胞生长、增殖使S期细胞数增加,但高浓度aFGF(>1μg/ml)对成骨细胞生长具有抑制作用。结论aFGF对体外培养的人成骨细胞具有促生长和增殖作用,其有效浓度为10～100ng/ml。     

异体冻干颗粒骨复合骨髓基质干细胞源性成骨细胞体外生物相容性研究

[目的]评价异体冻干颗粒骨体外生物相容性,为其作为骨组织工程支架材料的临床应用提供实验依据。[方法]4周龄SD大鼠,雌雄不限,采用全骨髓贴壁法体外培养骨髓基质干细胞(BMSCs),取生长状态良好的第3代BMSCs行成骨诱导培养并鉴定。制备异体冻干颗粒骨浸提液,将成骨诱导7d的BMSCs加入浸提液作为实验组,未加浸提液的为对照组,培养1、3、5d,采用MTT法检测异体冻干颗粒骨浸提液对细胞增殖的影响。成骨诱导7d的BMSCs按1×106/ml接种于异体冻干颗粒骨上,倒置相差显微镜、扫描电镜观察与其复合培养的细胞在材料上的生长情况;酶消化法消化复合于冻干颗粒骨上的成骨细胞,流式细胞仪检测细胞周期变化。[结果]BMSCs成骨诱导7d,ALP染色示胞浆内可见阳性蓝染颗粒,胞核呈红色。MTT法检测结果显示细胞在浸提液中生长与增殖状态良好,实验组与对照组差异无统计学意义(P0.05);倒置相差显微镜可见颗粒骨表面粘附多数成骨细胞;扫描电镜观察可见细胞在材料表面粘附、伸展并能增殖、分泌产生细胞外基质;流式细胞术检测显示,异体颗粒骨对细胞周期无影响,实验组细胞均为正常2倍体细胞。实验组与对照组差异无统计学意义(P0.05)。[结论]异体冻干颗粒骨无细胞毒性并具有良好的组织细胞相容性,为其临床应用提供了实验依据。     

体外镁合金与小鼠成骨细胞联合培养观察

[目的]观察镁合金与小鼠成骨细胞体外联合培养后，小鼠成骨细胞的活力、组织形态变化及生长扩增情况。由此验证镁合金与成骨细胞的生物相容性和骨传导特性，探讨镁合金成为一种新型骨科内置物材料的可行性。[方法]将小鼠成骨细胞体外扩增培养，并应用钙钴法及VonKossa法检测碱性磷酸酶加以验证。传代后将成骨细胞与镁合金金属片体外复合培养，细胞密度为3×10^4／ml。培养24、48、72h后，分别进行扫描电镜（SEM）、共聚焦显微镜观察细胞形态学变化及生长情况。[结果]小鼠成骨细胞体外培养后大量扩增，细胞特性稳定。与镁合金复合培养后，细胞保持良好的活性和分裂增殖能力。SEM观察：细胞粘附明显，增殖分化良好；共聚焦显微镜观察：随时间段的延长，细胞形态完整，轮廓清晰，增殖明显。[结论]镁合金与小鼠成骨细胞具有良好的生物相容性，镁合金对成骨细胞具有良好的骨传导特性。因此，镁合金成为一种新型的骨科内置物材料具有较强的可行性。     

兔活骨组织在体外促同种成骨细胞与支架粘附的实验研究

目的为提高体外构建组织工程化活性骨的质量,探索一种促进种子细胞与支架粘附的方法。方法应用三蒸水浸泡新鲜兔骨碎粒5h后与L-聚乳酸(PLLA)/聚磷酸钙纤维(CPPf)复合支架共培养48h作为实验组;未进行共培养的L-聚乳酸(PLLA)/聚磷酸钙纤维(CPPf)复合支架作为对照组。接种成骨细胞24h后应用扫描电镜观察细胞-支架复合体内粘附细胞情况,应用MTT法测接种细胞上架率。结果实验组的接种细胞上架率显著高于对照组(P<0.01),扫描电镜下实验组支架内粘附细胞明显多于对照组。结论兔活骨组织在体外可以促进同种成骨细胞与支架的粘附,从而提高体外构建活性骨的质量。     

同种异体骨共价枝接精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸多肽对成骨细胞黏附和增殖的影响

目的观察同种异体骨共价枝接精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（Arg-Gly-Asp,RGD）多肽对大鼠成骨细胞黏附和增殖的影响。方法以RGD多肽在同种异体骨片表面进行共价枝接反应,用X线光电子能谱分析仪（XPS）进行表面分析,以大鼠成骨细胞在骨片表面进行组织培养,MTY法及细胞计数法评价成骨细胞的黏附效力及增殖活性,通过相差显微镜、扫描电镜观察细胞形态及增殖情况。结果以碳二亚胺（EDC）为交联剂能够将RGD多肽有效固定于同种异体骨片表面,成骨细胞在同种异体骨片表面培养4h、加h后,实验组细胞黏附效力（0．322±0．014、0．447±0．030）均明显强于对照组（0．240±0．012、0．337±0．048）,培养4d、6d、8d后,实验组成骨细胞增殖情况（0．510±0．054、0．612±0．075、0．629±0．098）亦强于对照组（0．405±0．054、0．340±0．030、0．339±0．018）。结论RGD多肽共价修饰同种异体骨能够有效促进成骨细胞的黏附和增殖。     

Nanostructured surfaces for bone biotemplating applications.

A major goal of orthopedic biomaterials research is to design better surface chemistries and configurations to control behavior of bone cells such as osteoblasts. Nanostructured architecture significantly affects the response of several cell lines. In this work, nanostructured surfaces were prepared by vapor liquid solid growth of silicon nanowires from size-controlled gold colloid catalysts deposited on fused silica substrates. The lengths and surface densities of the nanowires were varied to assess the effect of these parameters on bone cell response. Osteoblasts were seeded on nanowire surfaces to investigate both short-term adhesion and proliferation and long-term functionality and matrix production. Cell adhesion and proliferation were characterized using a standard 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyl tetrazolium bromide assay and cell counting for up to 4 days of culture. The total protein content, alkaline phosphatase activity, and matrix production were quantified using standard colorimetric assays for up to 4 weeks of culture. Matrix production was also characterized by measuring surface concentrations of calcium and phosphorus using X-ray photoelectron spectroscopy. Further, scanning electron microscopy was used to investigate osteoblast morphology on nanostructured surfaces. Over the 4-week study, the nanostructured surfaces demonstrated improved osteoblast adhesion and proliferation and increased alkaline phosphatase activity and matrix production compared to non-nanostructured control surfaces.     

Ti-25Nb-3Mo-3Zr-2Sn合金表面晶粒细化对成骨细胞行为的影响

目的研究Ti-25Nb-3Mo-3Zr-2Sn（TLM）合金表面晶粒细化对HFOB1.19成骨细胞生物学行为的影响。方法实验分为两组,实验组（SMATed组）采用表面机械研磨处理（SMAT）方法在TLM合金表面制备一层β-Ti的纳米结构层,对照组（unSMATed组）采用未经SMAT的钛合金,将两组钛合金样品机械抛光至镜面。原子力显微镜分析两组样品表面的粗糙度及拓扑结构,光学显微镜及透射电镜分析表层晶粒大小,扫描电镜及MTT法分别考察成骨细胞的形态及细胞活力,并采用Real-time PCR技术分析材料对骨涎蛋白（BSP）及骨粘连蛋白（ON）基因表达的影响。结果抛光处理后的unSMATed组和SMATed组钛合金样品表面具有相近的微观粗糙度及拓扑结构,最表层的晶粒尺度分别为90±20μm及30±7 nm。成骨细胞与两组样品直接接触培养1、5、24、72、168 h,SMATed组样品表面细胞活性在各时间点均明显高于UnSMATed组（P＜0.05）;成骨细胞在两组样品表面培养3、7、14 d后,SMATed组样品表面BSP及ON的表达水平在各时相点均显著高于unSMATed组（P＜0.05）。结论TLM合金表面晶粒细化能显著促进成骨细胞的黏附、增殖及胞内特异性蛋白基因的表达,改善合金生物相容性。     

钛金属材料表面微形态对兔成骨细胞生物学行为的影响

目的 体外观察钛金属材料不同表面微形态对兔成骨细胞生物学行为的影响.方法 采用激光扫描、喷砂、机械加工和抛光技术在钛金属基片上制备四种不同的表面微形态,激光扫描表面(LS)为50μm宽度的平行微沟槽,机械加工表面(MS)为100 μm宽度大环形沟槽,两种表面均为规则纹理,喷砂表面(SS)为完全粗糙表面,抛光表面(PS)为光滑表面;扫描电镜观察表面形态特征并测定表面形态的粗糙度(Ra),分别在不同基片表面接种兔成骨细胞,培养12 d,测定细胞24 h黏附情况、12 d增殖情况、11 d碱性磷酸酶活性,并通过扫描电镜和荧光显微镜观察细胞形态,统计分析各组间的差异.结果 细胞黏附LS=SS>MS=PS,细胞增殖SS>LS>MS=PS,ALP活性LS=SS>MS=PS,在LS和SS表面上的细胞黏附、增殖及ALP活性均高于MS和PS表面(P<0.05).结论 钛金属材料表面微形态对兔成骨细胞的黏附、增殖、分化以及细胞形态产生影响,细胞级别的规则微沟槽表面为成骨细胞提供了一个更适合的生长环境.     

兔成骨细胞与纳米氧化锆强韧化高孔隙率磷酸钙人工骨细胞支架生物相容性研究

目的 研究成骨细胞与纳米氧化锆强韧化高孔隙率磷酸钙人工骨细胞支架在体外培养条件下的生物相容性。方法 将成骨细胞株置于含体积分数为10％胎牛血清的DMEM培养基中培养，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，分为纳米支架复合细胞组和单纯细胞组，不同时间用倒置相差显微镜、HE染色光镜及扫描电镜观察。MTT法进行细胞增殖测定，并进行细胞微量蛋白含量检测和碱性磷酸酶的定量检测。结果 成骨细胞体外培养时复合或不复合纳米支架均生长良好，表现出典型的细胞形态特征和生物学特性，纳米支架利于细胞的贴附、生长与增殖，并对细胞的功能无不良影响。结论 纳米支架是较理想的骨组织工程支架材料，成骨细胞复合纳米支架用于骨缺损的修复，具有广阔的临床应用前景。     

骨形态发生蛋白-2活性多肽修饰的重组胶原矿化骨对骨髓基质干细胞生物学行为的影响

目的 探讨骨形态发生蛋白-2(BMP-2)活件多肽修饰的重组胶原矿化骨复合材料对骨髓基质干细胞(BMSCs)增殖、黏附及分化等生物学行为的影响. 方法制备重组胶原矿化骨支架材料,将BMP-2活性多肽通过交联剂共价结合到材料上,扫描电镜观察支架材料表面微观形貌;取第3代BMSCs接种到材料上,以未结合多肽的重组胶原矿化骨作为对照,采用MTT法检测BMSCs在材料表面的增殖;沉淀法检测BMSCs在材料表面的黏附率;扣描电镜观察比较BMSCs在材料表面的生长形态;通过检测细胞中的碱性磷酸酶活性及钙含量,观察BMSCs在材料表面的分化情况. 结果扫描电镜结果显示:支架材料旱多孔状;X射线光电子能谱法证实BMP-2活性多肽成功共价结合到材料表面;BMP-2活性多肽修饰的重组胶原矿化骨复合材料表面BMSCs的黏附和向成骨细胞方向分化能力均高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05),而BMSCs的增殖能力与对照组相比,差异无统计学意义(P＞0.05). 结论BMP-2活性多肽可以显著改善重组胶原矿化骨复合材料的细胞相容性和生物活性,经BMP-2活性多肽修饰的重组胶原矿化骨复合材料是一种理想的骨组织工程支架材料.     

WO-1生物衍生骨支架与成骨细胞相容性的实验研究

目的 研究WO-1生物衍生骨复合材料与兔成骨细胞的相容性及体外附着规律，为进一步的体内试验提供基础研究。方法 应用同种异体骨、Ⅰ型胶原及WO-1制备WO-1生物衍生骨复合材料；取幼兔的颅顶骨成骨细胞，经培养液体外培养、扩增后，与WO-1生物衍生骨材料联合培养。通过扫描电镜和倒置相差显微镜观察WO-1生物衍生骨复合材料的形貌特征、细胞与材料的粘附和增殖情况。结果 WO-1生物衍生骨复合材料具有天然骨的三维结构；扫描电镜和倒置相差显微镜均显示复合培养的成骨细胞在材料表面和孔隙内生长良好。结论 WO-1生物衍生骨复合材料具有良好的细胞相容性。     

纤维粘连蛋白与碱性成纤维细胞生长因子对成骨细胞黏附的协同刺激作用

目的研究纤维粘连蛋白（fibronection,FN）与碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor,bFGF）单独或联合应用时对成骨细胞在生物衍生骨支架上黏附的影响,并探索其潜在机制。方法取第3代成骨细胞,以bFGF（0.1、1、10和100ng/ml）刺激,接种于FN（0.1、1、10和100μg/ml）或多聚赖氨酸（Polylysine）修饰的生物衍生骨支架上,MTT法检测组间细胞黏附效率差异,电镜观察细胞密度与形态。GRGDS肽封闭后再次重复上述步骤。结果单独应用FN与bFGF均可增加成骨细胞在生物衍生骨支架上的黏附效率（P〈0.05）,联合应用时,产生的效应显著增强,两者存在交互作用（P〈0.01）。而Polylysine与bFGF无此交互作用（P〉0.05）。电镜观察发现,两者联合应用时细胞密度、铺展效果均优于单独应用。应用GRGDS肽后,FN联合bFGF产生的黏附促进作用被显著阻断。结论bFGF与FN对成骨细胞在生物衍生骨三维支架上的黏附存在协同刺激作用,细胞黏附产生这一效应的机制很可能是由RGD-整合素α5β1途径来介导的,需深入研究探讨。