钛片表面粗糙度和氧化膜对成骨细胞增殖和分化的影响

目的：研究钛片表面粗糙度和氧化膜对成骨细胞增殖和分化的影响,为种植体表面处理提供理论依据。方法：采用粒度分别为108～130 μm(S1)、216～301 μm(S2)和356～411 μm(S3)的二氧化钛颗粒对纯钛钛片表面进行喷砂处理,钛浆喷涂(titanium-sprayed plasma, TPS)表面处理组由Straumman 公司提供,600目砂纸打磨组(S0)作为对照组,在钛片表面进行成骨细胞培养。采用表面轮廓测量仪测量其表面粗糙度,电子探针(electron microprobe)测定钛片表面氧化膜结构。分别在1、3、5及7 d时,采用四锉盐比色(MTT)法检测不同处理表面对成骨细胞增殖(OD值)的影响;通过碱性磷酸酶活性(ALP)及骨钙素分泌(OC)检测比较不同处理的表面对成骨细胞分化的影响。采用SPSS12.0软件包对数据进行单因素方差分析。结果：S0 、S1 、S2 、S3 和TPS组表面粗糙度由0.372 μm至5.239 μm递增;喷砂组钛片表面氧化膜结构完整、连续;粗糙表面比光滑表面更利于成骨细胞增殖和分化。喷砂表面粗糙度越高,越利于成骨细胞增殖和分化。S3组成骨细胞增殖和分化优于TPS组。结论：表面粗糙度较高的喷砂表面,更利于成骨细胞增殖和分化。     

流体切应力下不同形貌钛表面成骨细胞的扫描电镜观察

目的研究流体切应力下不同钛表面成骨细胞的形态变化规律。方法采用不同处理方法将纯钛钛片分为机械打磨（PT）组、喷砂（SB）组、喷砂-酸碱（SB-AB）组,在各组钛片表面培养成骨细胞,施以14 dynes·cm-2的流体切应力,扫描电镜下观察0.5、4、7.5 h时各组钛片表面成骨细胞的形态变化。结果切应力作用0.5 h,各组细胞形态均未发生明显变化。作用7.5 h,各组细胞大量脱落,很少有可见的细胞。作用4 h,各组成骨细胞形态发生明显变化,PT组细胞不同程度的被拉长并沿流体方向排列,SB-AB组细胞由悬空生长的长梭形变为伸出很多细小突触附着在二级孔隙中的多角形,紧密贴附于钛表面。SB组与SB-AB组类似,但部分细胞还表现出顺流体方向被拉长同时伸出细长的突触附着于孔洞边缘隆起处。结论在适当生理切应力的作用下,细胞的形态变化与切应力作用时间和材料表面形貌关系密切。     

亲水性纯钛表面对成骨细胞黏附行为的影响

目的:体外研究亲水性喷砂酸蚀钛表面对成骨细胞黏附、铺展行为和黏着斑激酶(FAK)表达的影响.方法:钛片表面分别采用大颗粒喷砂酸蚀表面处理(sandblasted,large-grit,acid-etched,SLA)及亲水性化学活化大颗粒喷砂酸蚀表面处理(chemically-modified hydrophilic SLA,modSLA),在其表面接种人成骨细胞,对细胞黏附率、细胞铺展情况以及黏着斑激酶(FAK)的表达进行检测.应用SAS6.0软件包对数据进行统计学分析.结果:成骨细胞在modSLA表面的早期黏附率(1h、3h)显著高于SLA表面(P<0.05);接种3h后,modSLA表面的成骨细胞呈现更多的肌动蛋白结构和明显的成骨细胞骨架结构,细胞铺展更加明显,modSLA组细胞形状因子均值显著低于SLA组(P<0.05);免疫荧光分析显示,6h modSLA表面细胞内FAK的荧光强度高于SLA组(P<0.05).结论:亲水性化学活化大颗粒喷砂酸蚀处理钛表面较大颗粒喷砂酸蚀处理钛表面能显著增强成骨细胞在材料表面的贴附,促进细胞骨架沿一定方向伸展,促进黏着斑激酶(FAK)的表达,从而增强细胞的黏附力.     

Wnt1、β-catenin在硝苯地平引起的药物性牙龈增生中的表达

目的:探讨Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白Wnt1、β-catenin在硝苯地平引起的药物性增生的牙龈组织中的表达.方法:选择正常牙龈对照组、(未服药)高血压牙龈增生组、硝苯地平引起的药物性牙龈增生组各10例,用Western-Blot和RT-PCR检测牙龈组织中Wnt1、β-catenin的表达.结果:药物性牙龈增生组的牙龈组织中Wnt1、β-catenin蛋白及mRNA表达水平显著高于正常牙龈对照组(P＜0.05)和高血压牙龈增生组(P＜0.05).结论:硝苯地平引起的药物性牙龈增生的牙龈组织中Wnt1、β-catenin表达水平增高,可能通过Wnt/β-catenin信号通路促进牙龈成纤维细胞的增殖导致牙龈纤维化.     

二至丸对绝经后骨质疏松症大鼠下颌骨微结构及Wnt经典信号通路的影响

目的:观察中药复方二至丸(EZW)对绝经后骨质疏松症大鼠下颌骨微结构的影响及探讨Wnt/LRP5/β-catenin信号通路在其发病及治疗过程中的作用。方法:选取30只3月龄雌性SD大鼠,随机分为假手术组(SHAM,n=10)、去卵巢组(OVX,n=10)和去卵巢+二至丸治疗组(EZW,n=10)。去卵巢手术一周后,EZW组每天二至丸灌胃(100mg/ml,1ml/100g body weight/day),每周记录大鼠体重。连续给药12周后经酶联免疫吸附测定法测定三组大鼠血清雌二醇(E2)水平、骨碱性磷酸酶(BALP)水平和抗酒石酸酸性磷酸酶5b(TRAP5b)水平;MicroCT测定三组大鼠下颌骨微结构的改变;逆转录PCR技术检测下颌骨骨组织中Wnt3a、lrp5、β-catenin及wnt通路抑制剂DKK1基因mRNA的表达。结果:去卵巢12周之后,出现体重明显增长和血清E2和BALP水平明显下降,同时TRAP5b水平明显上升,差异均有统计学意义(p<0.05)。二至丸治疗12周后,下颌骨体积骨密度、骨小梁数量、骨小梁厚度、骨小梁连接度及结构模型指数较OVX组有明显上升(p<0.05),反之骨小梁分离度出现明显下降(p<0.05),差异均有统计学意义(p<0.05)。EZW组中Wnt3a、lrp5、β-catenin的mRNA表达明显上升,DKK1明显下降,差异均有统计学意义(p<0.05)。讨论:绝经后雌激素的缺乏对下颌骨的骨质疏松症有影响同事改变骨小梁微结构,EZW组经治疗后骨质疏松症有改善,其中Wnt/LRP5/β-catenin经典信号通路抑制与绝经后下颌骨骨质疏松症发病机制有关。结论:中药复方二至丸对绝经后大鼠模型下颌骨的骨质疏松具有防治作用,其作用机制与Wnt/LRP5/β-catenin经典信号通路有关。     

静态张应力作用下人牙周膜成纤维细胞β-catenin和Wnt3a蛋白的表达

目的:研究人牙周膜成纤维细胞在不同大小机械张应力作用下Wnt/β-catenin信号通路中β-catenin和Wnt3a蛋白的表达变化。方法:运用酶解组织块法体外培养人牙周膜成纤维细胞,将细胞按加力时间的不同(2 h、4 h、6 h)分为3组,每组再按形变率不同将其分为8%、12%和16%3个亚组,并取加力时间0h、形变率0%作为对照组。用western blot技术检测细胞在不同时间点和不同形变率作用下Wnt/β-catenin信号通路中β-catenin和Wnt3a蛋白的表达变化。结果:Western blot结果显示,人牙周膜成纤维细胞在机械力加载后β-catenin 和Wnt3a蛋白表达显著减少(P<0.05)。在加力时间相同的组内(2 h、4 h、6 h),β-catenin 和Wnt3a蛋白表达随着形变率的增大而逐渐减少(P<0.05)。结论:β-catenin和 Wnt3a参与了静态张应力作用下牙周膜成纤维细胞的代谢,机械力对牙周膜成纤维细胞中Wnt/β-catenin信号通路有抑制作用。     

TiO2喷砂酸蚀处理对钛片表面氧化膜及成骨细胞生长影响的研究

目的研究纯钛钛片经喷砂及喷砂酸蚀处理后,表面氧化膜金相结构和化学成分的变化及对成骨细胞黏附和生长特性的影响。方法将直径为15 mm、厚度为1 mm的纯钛钛片分4组进行表面处理：1）机械打磨组（S0）;2）喷砂组（SB）;3）喷砂酸蚀1组（SLA1）;4）喷砂酸蚀2组（SLA2）。采用电子探针分析仪及X射线衍射仪检测4组钛片表面氧化膜的厚度、化学成分以及金相结构,扫描电镜观察其表面微观形态。而后将成骨细胞培养于4组钛片表面,采用MTT法分析比较4组钛片表面对成骨细胞黏附率以及增殖率的影响。结果与S0组相比,SB、SLA1、SLA2组的粗糙度明显增大（P<0.05）。SB、SLA1、SLA2组间表面平均粗糙度差异无统计学意义（P>0.05）。酸蚀处理使喷砂形成的氧化膜变薄,密度减低,且结构发生改变：原有的金红石型TiO2峰消失,锐钛矿型TiO2减少。在表面平均粗糙度相同条件下,SB组钛片表面氧化膜均匀致密,有利于成骨细胞早期的黏附和增殖。结论喷砂和喷砂酸蚀处理均增加了钛片表面的粗糙度,有利于成骨细胞的黏附和增殖,但酸蚀使TiO2喷砂表面的氧化膜层变薄,在平均粗糙度不变的情况下,单纯喷砂表面成骨细胞的黏附和增殖优于喷砂酸蚀处理表面。     

喷砂酸蚀复合MAO纯钛表面对成骨细胞粘附的影响

目的:研究喷砂酸蚀(sandblast-acid etch,SA)复合微弧氧化(micro arc oxidation,MAO)纯钛表面对成骨细胞粘附的影响,探讨SA与MAO复合处理技术在钛种植体表面改性中的价值.材料和方法:将纯钛按表面处理方法的不同分为4组:MAO-SA组为250μm直径Al2O3颗粒喷砂HF酸蚀后MAO处理,MAO组为单纯MAO处理,MAO-HT组为MAO处理后水热处理8h,SM组为光滑组.通过扫描电镜、激光共聚焦显微镜观察、Bradford蛋白定量法、四唑盐比色法和实时荧光定量PCR反应检测分析各表面对蛋白吸附、成骨细胞形态和骨架改建、粘附水平、粘附强度以及整合素表达的影响.数据采用SPSS16.0进行方差分析.结果:MAO-SA表面促进纤连蛋白的后期吸附,有利于成骨细胞粘附和骨架改建,使成骨细胞较早表现出良好的分泌功能形态,增强细胞粘附强度,显著上调成骨细胞整合素αv亚基的mRNA表达水平,但对β1亚基的表达无促进作用.讨论:对纯钛表面进行SA和MAO复合处理,获得独特的表面微形貌,提高粗糙度,从而促进细胞外基质蛋白吸附和成骨细胞粘附.结论:MAO-SA表面显著促进成骨细胞的粘附,具有良好的生物相容性.     

细胞骨架完整陛在流体剪切力诱导成骨细胞COX-2基因表达中的作用

目的探讨细胞骨架完整性在流体剪切力诱导成骨细胞COX-2基因表达中的作用。方法原代培养BALB／c小鼠颅骨成骨细胞,采用细胞松弛素D（CD）破坏细胞骨架完整性：以12dyne／cm2的流体剪切力对成骨细胞加载1．5h;分别应用实时荧光定量巢式PCR和免疫荧光的方法检测COX-2基因mRNA和蛋白的表达水平．并对结果进行双因素方差分析。结果采用CD破坏细胞骨架完整性．可以对流体剪切力诱导成骨细胞COX-2mRNA和蛋白的表达起拮抗作用（P〈0．05）：在无流体剪切力加载条件下,CD处理对COX-2mRNA和蛋白的表达水平无显著影响（P〉0．05）;流体剪切力加载1．5h能使成骨细胞COX-2mRNA和蛋白的表达水平显著升高（P〈0．05）;CD处理可显著降低流体剪切力诱导成骨细胞COX-2mRNA和蛋白的表达水平（P〈0．05）。结论保持细胞骨架完整性是流体剪切力诱导成骨细胞COX-2基因表达过程中所必需的。     

黏附肽改性纯钛表面成骨细胞的早期黏附能力研究

目的 对纯钛表面钝化态氧化膜进行生物化学活化改性,探讨生物化学改性对钛表面成骨细胞黏附的影响.方法 24个纯钛试件打磨抛光后均分为4组,每组6个;纯钛组不处理,碱-热处理组行碱-热处理,溶胶涂层组行碱-热处理+溶胶涂层处理,黏附肽组行碱-热处理+溶胶涂层+黏附精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-丝氨酸肽(Glycine-Tyrosine-Arginine-Glycine-Asparticacid-Serine,GYRGDS)处理.使用X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、傅里叶变换红外光谱计(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR)分析各组钛表面化学元素及功能基团组成;在各组钛试件表面接种成骨细胞,经2.05 Pa流体剪切力作用30 min、1 h、2 h,计算细胞残留率.结果 碱-热处理组钛表面富含大量活性羟基,溶胶涂层组钛表面富含大量羟氧基团.黏附肽组钛表面经XPS及FTIR分析检测到酰胺峰,显示GYRGDS肽成功固定于钛表面.流体剪切力作用30 min、1 h和2 h后黏附肽组钛表面的成骨细胞残留率(分别为93.0%、54.4%、34.4%)均高于相应时间点其他组.结论 GYRGDS肽修饰后的钛表面成骨细胞黏附稳定性均优于非GYRGDS肽修饰组.     

TGF-β1影响钛表面成骨细胞增殖分化的体外研究

目的动态观测TGF—β1和钛片表面微形态对胎鼠成骨细胞增殖分化的影响以及两者之间的相关关系。方法将传代后的成骨细胞接种于不同处理（机械打磨、喷砂处理TPS）钛片表面，加入外源性TGF-β1（浓度为10ng／ml）后MTT法检测细胞增殖，并检测细胞内ALP和细胞外OC的合成分泌状况；设置玻片对照组。结果外源性TGF—β1后对各组钛片表面的成骨细胞增殖均有不同程度的抑制作用，细胞接种后期抑制作用更明显。细胞接种早期，ALP活性和OC分泌量各实验组和对照组与未加因子相比有明显增加（P〈0．05）。细胞接种后期，成骨细胞ALP合成在机械组与未加因子相比明显减少（P〈0.05），喷砂组和TPS组则仍然增加；OC分泌量在机械组和对照组变化不明显，而喷砂组和TPS组OC分泌与未加因子相比明显增加（P〈0．05）。结论浓度为10ng／ml的外源性TGF—β1对不同钛片表面成骨细胞增殖有一定抑制作用。外源性TGF-β1和粗糙钛片表面对成骨细胞分化有一定协同促进作用。     

钛片表面粗糙度和氧化膜对成骨细胞黏附影响的体外研究

目的 研究钛片表面粗糙度和氧化膜对成骨细胞黏附的影响,为选择临床种植体的表面处理方法提供依据.方法 250片纯钛钛片分为5组.采用直径分别为108～130 μm(S<,1>组)、216～301 μm(S<,2>组)、356～411 μm(S<,3>组)TiO<,2>砂对钛片表面进行喷砂处理:另外一组钛片采用钛浆喷涂(T...     

钛表面不同处理对成骨细胞生长影响的实验研究

目的：探讨纯钛表面不同处理对成骨细胞生长的影响。方法：分离、切取日本大耳白兔胫骨骨膜,应用植块法培养兔骨膜原代成骨细胞,应用碱性磷酸酶（ALP）染色,钙结节染色,进行成骨细胞鉴定。将原代培养的成骨细胞与不同处理的纯钛片（抛光处理、喷砂处理）紫外灯光照处理后联合培养。采用扫描电镜、碱性磷酸酶活性（ALP）检测,MTT检测,观察不同处理表面的微型态对成骨细胞黏附、增殖的影响。结果：扫描电镜观察成骨细胞平铺在抛光处理的钛片的表面,没有伪足伸出;在喷砂处理的钛片表面上成骨细胞伪足伸入孔洞内,有伪足伸出。喷砂组ALP活性明显高于抛光组。结论：粗糙钛表面比光滑钛表面更有利于成骨细胞的黏附、增值;紫外灯光照钛片对成骨细胞的黏附、增殖无不利影响。     

流体剪切力对RGD肽修饰纯钛表面细胞粘附稳定性影响的研究

目的研究精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（Arg-Gly-Asp,RGD）肽修饰的纯钛表面是否有助于提高成骨细胞的抗剪切能力,比较剪切力大小对细胞粘附的影响。方法实验分为空白处理纯钛组（CpTi组）、对照处理碱-热陈化组（AWTi组）、对照处理溶胶涂层组（ATTi组）和实验处理粘附肽修饰组（RGDTi组）。利用流体应力加力系统,定常流下作用于4组纯钛表面的成骨细胞,计算平均剪切力分别为2.05、3.12、4.20Pa时4组纯钛表面细胞残留率。结果细胞脱落量与剪切力的大小成正比,RGDTi组在2.05、3.12、4.20Pa的流体剪切力作用下,表面细胞残留率分别为92.8%、70.1%、66.8%,多于其他3组。结论RGD有利于提高成骨细胞在纯钛表面粘附稳定性,增加成骨细胞的抗剪切力。     

基于Wnt/β-catenin通路探究下调miR-21对口腔癌细胞生物学行为的影响

目的:探究下调微小RNA-21(miR-21)对口腔癌细胞生物学行为的影响及对Wnt/β-catenin通路的影响。方法:将人口腔癌HSC-4细胞,分为空白组、上调组、下调组3组;空白组细胞不做任何处理,上调组转染oe-miR-21上调载体,下调组转染si-miR-21下调载体。鉴定miR-21转染效率,检测细胞凋亡、侵袭能力、迁移能力及细胞Wnt/β-catenin通路蛋白表达量。结果:经转染后,与上调组相比,下调组miR-21的表达量明显减低(P<0.05)。与上调组相比,下调组24 h、48 h、72 h细胞凋亡率均明显升高(P<0.05)。两组细胞迁移数、细胞侵袭数相比,均具有统计学差异,且下调组细胞迁移数、细胞侵袭数均明显降低(P<0.05)。下调组的β-catenin、Bcl-2表达量明显降低,Caspase-3、Bax表达量明显升高(P<0.05)。结论:下调miR-21可促进口腔癌细胞凋亡,抑制迁移、侵袭,其作用机制可能与抑制Wnt/β-catenin信号通路活性相关。     

两种钛表面成骨细胞附着静态与动态观察

目的体外构建钛表面成骨细胞生长模型,对细胞生长情况进行动静态观察。方法将光滑钛片（光滑钛片组）及多孔海绵状钛（海绵钛组）处理为酸碱表面和钙磷沉积表面,接种成骨细胞,12h、48h实时观察,48h后钛表面细胞固定,扫描电镜观察。结果光滑钛片组可见细胞充分延展附着,其中钙磷表面组细胞附着更多,可见细胞下钙磷沉积。海绵钛组可动态观察成骨细胞在海绵钛内立体生长,在钛珠问形成细胞桥。结论本研究构建形成钛表面成骨细胞生长体外模型,可进行钛表面细胞生长的实时观察与分析。     

糖基化终末产物对牙周膜干细胞增殖及其Wnt经典信号通路相关基因表达的影响

目的:观察糖基化终末产物(AGEs)对人牙周膜干细胞(HPDLSC)增殖及其Wnt经典信号通路相关基因DKK-1、β-catenin表达的影响。方法:体外组织块法和有限稀释法克隆化培养HPDLSC,并与100μg/mL AGEs共同培养,通过细胞克隆形成率、细胞生长曲线观察AGEs对HPDLSC增殖能力的影响;RT-PCR和Western Blot检测实验组和对照组DKK-1、β-catenin mRNA以及核蛋白β-catenin的表达量。结果:经100μg/mL AGEs刺激的HPDLSC,其克隆形成率、增殖速度以及β-catenin mRNA和核蛋白β-catenin的表达量均明显低于对照组(P<0.05);而DKK-1 mRNA则明显高于对照组(P<0.05)。结论:AGEs能抑制HPDLSC的增殖及其Wnt经典信号通路。     

钛表面形貌和亲水性表面对成骨细胞增殖、分化的影响

目的:通过体外实验研究普通喷砂酸蚀纯钛表面和亲水性喷砂酸蚀纯钛表面对成骨细胞增殖、分化等生物学行为的影响。方法:纯钛片表面分别采用光滑处理(smooth pretreated Ti,PT)、大颗粒喷砂酸蚀表面处理(sand-blasted,large-grit,acid-etched,SLA)及亲水性化学活化大颗粒喷砂酸蚀表面处理(chemically-modified SLA,modSLA/SLActive),在表面接种MC3T3-E1成骨细胞,采用MTT、碱性磷酸酶半定量测试以及茜素红染色检测其对成骨细胞增殖、分化的影响,并采用实时荧光定量PCR检测成骨细胞在不同材料表面骨功能基因表达的差异。应用SAS 9.0软件包对数据进行统计学分析。结果:与光滑钛表面相比,普通喷砂酸蚀钛表面能通过促进ALP、钙基质的分泌和成骨功能基因(Runx2、OSX、OCN和OPN)的表达而显著抑制成骨细胞增殖并促进其分化。在表面粗糙度的基础上增加亲水性,可使这一效应更加明显。结论:表面粗糙度和亲水性是影响成骨细胞生物学行为的重要因素,粗糙钛表面能显著抑制成骨细胞增殖,促进其分化,亲水性的粗糙钛表面促进成骨细胞分化的作用更加显著。     

微弧氧化钛表面对成骨细胞形态及细胞骨架的影响

目的 研究微弧氧化钛表面对成骨细胞形态及细胞骨架的影响。方法 将直径15 mm、厚度1 mm的纯钛片根据表面处理方法不同分为4组：机械打磨（G）组、喷砂（SB）组、打磨微弧氧化（GMAO）组和喷砂微弧氧化（SBMAO）组。采用扫描电子显微镜（SEM）、激光共聚焦显微镜（LSCM）研究钛片表面成骨细胞生长情况及细胞骨架的改变。结果 成骨细胞接种12 h后,各组细胞均沿钛片表面铺展开,且GMAO组和SBMAO组细胞覆盖于火山口状微孔上。各组肌动蛋白纤维清晰可见,GMAO组和SBMAO组肌动蛋白纤维平行排列,汇聚成束伸向微孔内。结论 微弧氧化后的钛表面可以影响成骨细胞铺展的形态及细胞骨架的排列。     

经典Wnt信号通路在牙周膜细胞成骨分化过程中的调控

目的: 探讨经典Wnt/β-catenin信号通路对牙周膜混合细胞群成骨分化过程中的调控作用。方法: 体外组织块结合酶消化法培养牙周膜混合细胞群,通过RT-PCR、real-time PCR证实经典Wnt信号通路在牙周膜细胞中的表达,并运用细胞免疫荧光分析检测了β-catenin的表达位置及表达量;通过不同浓度的Licl激活牙周膜细胞中经典Wnt信号通路,并进行相应的诱导培养。培养14 d后,茜素红染色观察矿化结节形成情况,碱性磷酸酶活性检测ALP活性;通过CCK-8检测Licl刺激24 h、48 h、72 h后经典Wnt信号通路对牙周膜细胞增殖的影响。以单因素重复测量方差分析比较差异。结果: 经典Wnt/β-catenin信号通路在牙周膜混合细胞群中明显表达,可以通过Licl激活该信号通路,使β-catenin在细胞中累积引起下游变化;与对照组相比较,经典Wnt/β-catenin信号通路的激活引起牙周膜细胞矿化过程中矿化结节的减少,显著降低了ALP活性(P<0.01);经典Wnt通路对牙周膜混合细胞群增殖表现为显著的抑制作用(P<0.01)。结论: 经典Wnt/β-catenin信号通路抑制了牙周膜混合细胞群的矿化成骨过程,并抑制该细胞群的增殖。