Beagle犬骨髓基质细胞体外成骨诱导分化的实验研究

目的观察犬骨髓基质细胞在体外培养的条件及生物学特性,并向成骨方向定向诱导培养,为骨组织工程提供适宜的种子细胞。方法分离纯化犬骨髓基质细胞,并利用条件培养液将其向成骨方向诱导培养、扩增;采用倒置相差显微镜观察细胞形态;用Vonkossa及碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）染色的方法鉴定其成骨性能。通过分光光度仪及MTT染色法描绘标准曲线及标准细胞浓度-光密度值（optical density,OD）曲线。结果原代培养18d后可分离得到骨髓基质细胞,经成骨条件培养液诱导培养后,形态相对稳定,具有成骨性能。结论可以通过在体外分离纯化骨髓基质细胞并诱导培养的方法,获得足够数量的具有成骨潜能的细胞作为骨组织工程的种子细胞,     

兔骨髓源成骨细胞与多孔支架复合的实验研究

目的通过对兔骨髓基质干细胞的培养及诱导分化,并将细胞与新型复合型生物多孔支架联合培养,观察兔骨髓源成骨细胞在多孔支架表面的黏附及生长情况。方法兔骨髓基质干细胞经诱导分化为成骨细胞。将成骨细胞与处理过的多孔支架复合,在扫描电镜下观察细胞在支架表面的贴附情况。结果细胞接种后,在材料表面生长形态正常,属性与特征明显。结论新型复合型生物多孔支架与兔骨髓源成骨细胞具有良好的结合能力,可以进一步进行体内试验。     

体外培养骨髓基质细胞在珊瑚羟磷灰石上生长的表面形态观察

目的 观察体外培养的骨髓基质细胞与珊瑚羟基磷灰石复合后的生长特性,论证珊瑚羟磷灰石作为骨组织工程学载体材料的可行性.方法 分离纯化的狗骨髓基质细胞与珊瑚羟基磷灰石复合体体外培养,分别在相差显微镜下、扫描电镜下观察细胞的表面形态结构.结果 骨髓基质细胞在珊瑚羟基磷灰石上贴附生长良好,功能正常.结论 骨髓基质细胞在珊瑚羟基磷灰石上生长增殖良好,珊瑚羟磷灰石是骨组织工程载体材料的可靠选择.     

幼龄及成龄鼠骨髓基质干细胞生物学特性的比较

目的比较幼龄及成龄大鼠骨髓基质干细胞体外培养过程中生物学特性的差异.方法取3周及3月龄SD大鼠股骨骨髓原代培养基质干细胞.第2代细胞添加诱导成骨培养液,分别通过相差显微镜观察细胞生长,MTT法检测细胞增殖,钙钴法、茜素红染色了解体外矿化,测定细胞总蛋白含量,RT-PCR测Ⅰ型胶原mRNA表达,透射电镜了解细胞及胞外基质分泌来比较两者差异.结果幼鼠细胞增殖更快,倍增时间4.8 d;培养第7天出现较多集落;钙钴法、茜素红染色深染细胞数目多,结节典型;细胞总蛋白含量高.成龄鼠细胞增殖相对慢,倍增时间5.4 d;未见细胞集落,钙化呈片状;细胞总蛋白含量较低.两者琼脂糖电泳均可显示Ⅰ型胶原mRNA条带;超微结构内质网丰富,胞外基质为前胶原样结构.结论不同鼠龄的骨髓基质干细胞经体外诱导均可分化为成骨细胞,考虑到细胞增殖及成骨潜能,幼鼠基质干细胞是研究细胞/生物材料相互作用更理想的工具.     

人骨髓基质干细胞体外定向诱导分化为成骨细胞

目的：探讨人骨髓基质干细胞体外定向诱导成骨细胞的培养方法，为应用人骨髓基质干细胞进行骨科细胞治疗提供依据。方法：抽取人骨髓组织，梯度离心后置于含100ml／L小牛血清的DMEM培养液中，培养24h换液，待细胞完全贴壁融合长满瓶底后，胰酶消化，传代，换诱导培养基继续培养、扩增。倒置显微镜观察细胞的形态，结合细胞化学染色、免疫组织化学染色进行细胞鉴定，以及采用细胞增殖法（MTT比色试验）分别于1、2、4、6、8、d测细胞OD值，绘制细胞生长曲线。结果：传代细胞4～5d即可传代，在诱导培养基中2周形成多层结构，并聚集成黑色结节。培养细胞ALP染色强阳性，Ⅰ型胶原免疫组化染色呈黄褐色，细胞在接种后3～6d增殖最快。结论：本实验方法应用骨髓基质干细胞体外定向诱导所培养的细胞符合成骨细胞的形态特征和生物学特性。     

骨髓基质细胞与聚己内酯生物相容性的实验研究

目的:探讨骨髓基质细胞与聚己内酯 (PCL )的生物相容性 ,为骨组织工程中生物材料的选择提供实验依据。方法 :将骨髓基质细胞与 PCL体外复合培养 ,进行形态学观察和细胞增殖、蛋白质含量及酶学测定。结果 :骨髓基质细胞能在 PCL上贴附、繁殖 ,其生长及功能不受影响 ,并且 PCL具有一定的促细胞增殖作用。结论 :PCL具有良好的生物相容性 ,有可能作为骨髓基质细胞的载体而应用于骨组织工程的研究。     

兔MSCs-PGA复合物在RCCS中的成骨潜能

目的探讨联合应用兔骨髓基质干细胞(MSCs)、聚乙醇酸(PGA)支架材料和成骨诱导因子在旋转式细胞培养系统(RCCS)中构建组织工程化骨的可行性.方法利用密度梯度离心法分离培养兔骨髓基质干细胞,采用动力接种方法形成骨髓基质干细胞-PGA支架复合物,以成骨条件培养液为生长介质,在RCCS中进行培养用趋骨性荧光素四环素标记、茜素红染色以及扫描电镜、透射电镜观察,研究细胞-PGA支架在RCCS中的成骨潜能.结果组织化学研究显示,兔骨髓基质干细胞-PGA支架结构在RCCS中培养第7d时,茜素红钙质染色呈弱阳性反应,至第21d及28d时,茜素红钙质染色呈强阳性反应.荧光显微镜下,培养组织经趋骨性荧光素四环素标记呈现金黄色荧光,荧光亮度与分泌物堆积程度成正相关,与钙质染色阳性反应结果一致.超微结构观察,见骨髓基质干细胞合成分泌胶原纤维,释放基质小泡,并出现钙盐沉积,形成丛毛球状钙球,最终形成骨组织结论在旋转式细胞培养系统中,骨髓基质干细胞-PGA支架结构具有形成类似活体骨组织特征的组织工程化骨的潜能.     

人骨髓基质细胞软骨诱导分化及其与细胞载体体外复合

目的：观察出生后入骨髓基质细胞（hBMSCs）在体外培养条件下增殖与分化的特点，探讨其向成软骨方向分化及机制。研究诱导细胞体外与PDLLA/壳聚糖多孔材料复合。方法：密度梯度离心法进行hBMSCs体外培养。应用传五代细胞，经化学限定培养基诱导细胞，设实验对照组。采用倒置显微镜观察细胞增殖及形态变化，甲苯胺蓝染色观察诱导细胞合成细胞外基质中的蛋白多糖，RT-PCR检测Ⅱ型胶原mRNA的表达。将诱导的细胞分别与多孔羟基磷灰石、PDLLA/壳聚糖多孔材料复合，应用扫描电镜观察其在细胞载体表面的生长情况。结果：传五代hBMSCs经化学限定培养基诱导后转化成圆形肥大细胞，甲苯胺蓝染色阳性，Ⅱ型胶原mRNA表达与对照组比较有统计学意义。扫描电镜发现hBMSCs在PDLLA/壳聚糖多孔材料表面增殖良好并分泌大量细胞基质。结论：体外培养hBMSCs经化学限定培养基诱导后可向成软骨方向分化，可作为软骨组织工程种子细胞。PDLLA/壳聚糖多孔复合材料是组织工程良好的细胞载体，有利于细胞的黏附与增殖。     

兔MSCs-PGA复合物在RCCS中的成骨潜能

目的：探讨联合应用兔骨髓基质干细胞（MSCs）、聚乙醇酸（PGA）支架材料和成骨诱导因子在旋转式细胞培养系统（RCCS）中构建组织工程化骨的可行性。方法：利用密度梯度离心法分离培养兔骨髓基质干细胞，采用动力接种方法形成骨髓基质干细胞-PGA支架复合物，以成骨条件培养液为生长介质，在RCCS中进行培养。用趋骨性荧光素四环素标记、茜素红染色以及扫描电镜、透射电镜观察，研究细胞-PGA支架在RCCS中的成骨潜能。结果：组织化学研究显示，兔骨髓基质干细胞-PGA支架结构中RCCS中培养第7d时，茜素红钙质染色呈弱阳性反应，至第21d及28d时，茜素红钙质染色呈强阳性反应。荧光显微锏上，培养组织趋骨性荧光素四环素标记呈现金黄色荧光，荧光亮度与分泌物堆积程度成正相关，与钙质染色阳性反应结果一致。超微结构观察，见骨髓基质干细胞合成分泌胶原纤维，释放基质小泡，并出现钙盐沉积，形成丛毛球状钙球，最终形成骨组织。结论：在旋转式细胞培养系统中，骨髓基质干细胞-PGA支架结构具有形成类似活体骨组织特征的组织工程化骨的潜能。     

SD大鼠骨髓基质细胞与多孔羟基磷灰石陶瓷支架体外粘附的实验研究

目的研究诱导培养的SD大鼠骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)在多孔羟基磷灰石陶瓷支架材料上的粘附和生长。方法SD大鼠骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)经矿化诱导培养、扩增后与多孔羟基磷灰石陶瓷支架体外复合培养,扫描电镜观察BMSCs在支架表面的贴附形态;同时以不同浓度细胞悬液接种多孔羟基磷灰石陶瓷支架材料,检测适宜的接种浓度及单位体积支架材料最多可粘附BMSCs数量。结果BMSCs在支架表面贴附良好,当接种浓度为2×106/ml时,单位体积的多孔羟基磷灰石陶瓷支架材料最多可粘附BMSCs数量为3.1×107cell/cm3。结论SD大鼠BMSCs在体外经矿化诱导培养可表达成骨细胞表型,诱导培养后的细胞与新型多孔羟基磷灰石陶瓷支架材料上具有良好的亲和能力。     

去抗原异种松质骨的生物相容性研究

目的：了解去抗原异种松质骨（antigen—extracted xenogeneic cancellousbone,AEXCB）对骨髓基质细胞增殖的影响,为细胞移植载体的选择提供依据。方法：取新生小牛股骨下端松质骨,经物理化学处理,制成去抗原异种松质骨载体,与兔骨髓基质细胞bone marrow stromalcells,BMSC）体外复合培养,通过扫描电镜、MTF测试法、考马斯亮蓝和碱性磷酸酶（ALP）活性检测法,观察去抗原异种松质骨材料对细胞生长、增殖及功能表达的影响。结果：骨髓基质细胞能在AEXCB材料上粘附、增殖,细胞形态良好。去抗原异种松质骨与BMSC作用后ALP活性的吸光度（OD）值,与对照组比较无显著差异。结论：去抗原异种松质骨材料无细胞毒性作用,具有良好的细胞相容性,可用作骨组织工程的支架材料。     

5．0 Gy放射损伤对小鼠早期骨髓造血基质细胞周期及其DNA含量的影响

取５．０Ｇｙγ射线照射后３ｄ和７ｄ的小鼠骨髓体外液体培养１４ｄ和２１ｄ，显示骨髓基质细胞仍能贴壁生长，但骨髓基质细胞集落（ＣＦＵ－Ｆ）数量显著低于正常，照后７ｄ的ＣＦＵ－Ｆ数量虽比照后３ｄ的ＣＦＵ－Ｆ数量有所增加，但恢复缓慢；延长培养时间，显示照射鼠的骨髓基质细胞增殖受抑。流式细胞仪检测结果表明Ｇ２＋Ｍ期细胞和ＤＮＡ含量显著低于正常对照组；随着照后时间的延长，Ｓ、Ｇ２＋Ｍ期含量有所恢复，但仍显著低于正常对照组。说明骨髓造血基质细胞具有较高的辐射敏感性且对辐射损伤持续较久。     

恒河猴骨髓基质干细胞与新型可吸收羟基磷灰石及β-磷酸三钙体外相容性的观察

目的观察恒河猴骨髓基质干细胞(rBMSC)与新型可吸收羟基磷灰石(HA)及AO人工骨β-磷酸三钙(β-TCP)的体外相容性．为在灵长类动物体内构建组织工程化骨作材料方面的准备，方法取第三代恒河猴骨髓基质细胞与材料复合培养。实验分3组：A组将rBMSC与HA复合培养；B组rBMSC与β-TCP复合培养：C组为对照，只有细胞不加材料。倒置相差显微镜、扫描电镜观察各组细胞形态及增殖情况．MTT法半定量检测细胞增殖。结果倒置显微镜下见HA组细胞生长良好，与对照组无显著差异。β-TCP组有一些细小颗粒脱落散在分布于板底或细胞表面．有少量细胞脱落死亡。扫描电镜见HA组细胞贴附、增殖良好，β-TCP组细胞贴附率不高。MTT法显示HA组细胞增殖与对照组接近，而β-TCP组则显著低于对照组。结论新型HA与恒河猴BMSc生物相容性好，可用作恒河猴骨组织工程的支架材料．AO人工骨需要作性能上的改进。     

急性白血病骨髓基质细胞对HL-60细胞增殖、分化的影响

目的 为探讨急性白血病骨髓基质对HL-60细胞的影响。方法 骨髓基质与白血病细胞共培养，采用MTT检测基质对白血病细胞的粘附，流式细胞仪检测粘附的HL-60细胞周期，非特异性酯酶及过氧化物酶染色观察白血病细胞分化及绘制白血病细胞生长曲线。结果 白血病骨髓基质对HL-60细胞的粘附率及粘附的白血病细胞处于G0／G1期比例均明显高于正常骨髓基质；正常骨髓基质对HL-60细胞的生长抑制作用及诱导分化作用均明显强于白血病基质。结论 急性白血病骨髓基质对HL-60细胞的增殖、分化作用均存在异常。     

恒河猴骨髓基质干细胞与新型可吸收羟基磷灰石及β-磷酸三钙体外相容性的观察

目的 观察恒河猴骨髓基质干细胞(rBMSC)与新型可吸收羟基磷灰石(HA)及AO人工骨茁-磷酸三钙(茁-TCP)的体外相容性。为在灵长类动物体内构建组织工程化骨作材料方面的准备。方法 取第三代恒河猴骨髓基质细胞与材料复合培养。实验分3组:A组将rBMSC与HA复合培养;B组rBMSC与茁-TCP复合培养;C组为对照,只有细胞不加材料。倒置相差显微镜、扫描电镜观察各组细胞形态及增殖情况,MTT法半定量检测细胞增殖。结果 倒置显微镜下见HA组细胞生长良好,与对照组无显著差异。茁-TCP组有一些细小颗粒脱落散在分布于板底或细胞表面,有少量细胞脱落死亡。扫描电镜见HA组细胞贴附、增殖良好,茁-TCP组细胞贴附率不高。MTT法显示HA组细胞增殖与对照组接近,而茁-TCP组则显著低于对照组。结论 新型HA与恒河猴BMSc生物相容性好,可用作恒河猴骨组织工程的支架材料,AO人工骨需要作性能上的改进。     

大鼠骨髓内皮祖细胞的分离培养及其生物学特性

目的：探讨大鼠骨髓内皮祖细胞的分离培养方法及其生物学特性。方法：采用二次贴壁法体外扩增培养大鼠骨髓内皮祖细胞,观测细胞增殖能力;免疫化学检测细胞CD133、CD34、Flk1、CD31的表达;三维培养细胞并观察其体外成血管能力。结果：细胞培养第4天集落样生长,呈圆形或梭形;第10天细胞长满瓶底,呈鹅卵石样外观。原代血管内皮祖细胞CD133、CD34、Flk1均表达阳性;第2代细胞CD34、CD31、Flk1均表达阳性,CD133表达阴性。三维培养第2代血管内皮祖细胞在胶原内有＂出芽式＂生长现象及管腔样结构形成。结论：体外扩增法可以从骨髓中分离培养出内皮祖细胞,三维培养发现其具有体外成血管能力。     

补肾活血方对激素性股骨头坏死大鼠BMSCs分化影响的研究

目的 探讨补肾活血方含药血清对激素性股骨头坏死大鼠股骨近端骨髓间充质细胞体外分化的影响.方法 建立激素性股骨头坏死大鼠模型后,提取股骨近端骨髓单个核细胞,随机分为4组培养,空白血清对照组(A组)、补肾活血方含药血清低(B组)、中(C组)、高(D组)浓度组,分别加入重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)诱导下的骨髓间充质细胞的培养体系,观察各组的细胞形态学、细胞内ALP含量及TGF-β基因表达.结果 补肾活血方含药血清能增强rhBMP-2的活性,促进股骨近端骨髓体外成骨细胞的分化增殖(P＜0.01),促进分化中的骨髓间充质细胞表达TGF-β1 mRNA(P＜0.01).结论 补肾活血方通过增强rhBMP-2活性及TGF-β1 mRNA的表达在骨坏死的修复中起关键作用.     

葛根素促进犬骨髓基质细胞成骨分化的初步研究

目的从细胞生物学角度观察葛根素对犬骨髓基质细胞的成骨诱导作用,探讨葛根素的促成骨效果。方法原代培养犬骨髓基质细胞,第三代时加入葛根素,实验分四组：实验组3组DMEM培养基＋葛根素（葛根素液浓度分别为0．01、0．1、lmmol／L）;对照组1组为DMEM培养基（无葛根素）。用倒置显微镜观察细胞形态,CCK-8检测药物毒性,茜素红染色观察钙结节,最后用SPSS20．0软件对数据行统计分析。结果葛根素液诱导细胞后,能明显促进细胞增殖,且葛根素浓度为0．1mmol／L时促增殖最明显,与空白对照组比较差异有显著性（P〈0．05）,药物诱导后各组碱性磷酸酶活性增加,其中药物浓度为0．1mmol／L的实验组与另两组比较有明显差异（P〈0．05）,葛根素诱导培养16d后可观察到钙结节形成。结论葛根提取物葛根素能明显促进犬骨髓基质细胞的增殖和成骨分化,其中浓度为0．1mmol／L时效果最好。     

丹参酮ⅡA磺酸钠对骨髓间充质干细胞促增殖作用的研究

目的：研究丹参酮ⅡA磺酸钠（sodium tanshinoneⅡ-A sulfonate,DS-201）对大鼠骨髓间充质干细胞（Bone marrow stromal cells,BMSCs）体外增殖的影响。方法：对大鼠骨髓间充质干细胞进行体外培养和纯化扩增,取第3代细胞鉴定后进行实验。观察细胞在培养传代过程中的形态学变化;用MTT法筛选24h内对BMSCs生长最适的DS-201浓度,并用此浓度继续干预BMSCs生长;检测对照组和DS-201最适浓度组连续4天的吸光光度值,计算增殖率。结果：1.5×103μmol/LDS-201对BMSCs增殖有明显的抑制作用,在1.5×10-4~1.5×102μmol/L浓度范围内DS-201对BMSCs有促进增殖作用。其中1.5×10-2μmol/L组促增殖作用最大,并且在作用24h后的增殖率最高。但随着时间的延长此浓度的增殖率逐渐下降。结论：适宜浓度以及一定的作用时间内,DS-201对BMSC具有促增殖作用。     

VEGF基因在兔骨髓基质细胞中的表达及活性测定

目的 探讨人血管内皮细胞生长因子(VECF)基因修饰的免骨髓基质细胞对VEGF基因的表达及表达产物的生物学活性。方法 制备真核表达质粒pAdCMV-VEGF165,以Superfect转染试剂介导VFGF基因转染兔骨髓基质细胞,收获转染后24h至6d的转染上清和细胞,采用RT-PCR技术、免疫组化SABC法检测转染细胞中外源性VECF165基因的转录及表达,用血管内皮细胞增殖试验测定转染细胞培养上清中VEGF的生物活性。结果 VEGF基因转染的兔骨髓基质细胞可有效转录VEGF165,其分泌于培养上清中的表达产物可促进血管内皮细胞增殖,具有很强的生物活性。结论 VEGF基因转染的兔骨髓基质细胞可有效表达具有生物活性的VEGF。