近β钛合金对人成骨细胞骨保护素/核因子-κB受体活化因子配体mRNA表达影响的研究

[目的]探讨近B钛合金Ti-5Zr-3Sn-5Mo-15Nb(TLM)对人成骨样MG63细胞骨保护素(osteoprotegerin,OPG)及核因子-κB受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factor kappa B ligand,RANKL)mRNA表达水平的影响.[方法]将人成骨样MG63细胞分别接种于纯钛钛片、TLM及微弧氧化处理的TLM表面,采用荧光实时定量PCR法检测OPG/RANKL mRNA表达水平.[结果]TLM组OPG mRNA表达水平略高于纯钛钛片组,但没有统计学意义(P>0.05),而微弧氧化处理组OPG mRNA水平明显升高,与纯钛钛片组及TLM组相比有显著性差异(P<0.05),三组之间的RANKL mRNA水平没有明显差异(P>0.05).[结论]经过微弧氧化处理的TLM可以上调成骨细胞OPG mRNA水平,从而影响OPG/RANKL mRNA的比值,调节成骨细胞与破骨细胞之间的平衡,进一步促进骨质重建.     

透明质酸对BMP-2转染的羊BMSCs增殖、分化的影响

目的观察透明质酸（HA）对携带人骨形态发生蛋白-2的腺病毒（Adv-BMP-2）转染的羊骨髓基质干细胞（BMSCs）体外增殖、分化的影响。方法将羊骨髓体外分离、扩增BMSCs,分成5组：转染Adv-BMP-2的BMSCs＋HA组（Ⅰ组）,转染Adv-BMP-2的BMSCs组（2组）,BMSCs＋HA组（3组）,BMSCs组（4组）,转染携带β半乳糖苷酶的腺病毒（Adv-β-gal）的BMSCs组（5组）。采用细胞计数、绘制细胞生长曲线和流式细胞分析观测细胞增殖;采用碱性磷酸酶（ALP）检测以及RT-PCR检测Ⅰ型胶原（Col-Ⅰ）、骨连接素（ON）和骨涎蛋白（BSP）的mRNA表达。结果①细胞增殖：3 d后各组细胞增殖无显著差异,1周后第1组和第3组的细胞增殖明显高于其他组。②ALP活性：3 d后第3组ALP活性明显低于第4、5组,而第1、2组则显著高于第4、5组;7 d后前3组ALP活性较后两组均显著增加,而第1、2组ALP活性增加更为显著。③Col-Ⅰ、ON和BSP的mRNA表达：3 d和7 d后前3组较后两组均有不同程度的增多。结论HA与BMSCs体外复合培养后可促进BMSCs的增殖、增加ALP的活性以及Col-Ⅰ、ON和BSP基因的表达。     

含SrCaP涂层镁合金ZK60对小鼠前成骨细胞功能的影响

目的探讨含锶钙磷（SrCaP）涂层镁合金ZK60对小鼠前成骨细胞黏附、增殖和成骨分化等功能的影响。方法制备含SrCaP涂层的镁合金ZK60材料,以不含SrCaP涂层的ZK60和钛合金材料作为对照,扫描电镜观察材料表面的超微结构;以小鼠MC3T3-E1细胞为对象,扫描电镜、荧光显微镜、MTT法、p-NPP法等观察上述材料对细胞黏附、增殖和成骨分化的影响。结果扫描电镜可见含SrCaP涂层镁合金ZK60表面的粗糙多孔结构。与ZK60组相比,前成骨细胞在该材料上铺展面积更大,黏附更好;死活细胞染色显示培养24 h时SrCaP-ZK60组活细胞数最多;浸提液培养5 d时SrCaP涂层镁合金组细胞增殖显著高于钛合金组（P＜0.05）;培养7 d后,SrCaP涂层镁合金表面成骨细胞碱性磷酸酶表达显著高于ZK60组及钛合金组（P＜0.05）。结论含SrCaP涂层镁合金ZK60具有良好的促成骨细胞黏附、增殖和成骨分化作用。     

新型人工关节假体材料β钛合金Ti35Nb3Zr2Ta的生物相容性研究

[目的]通过体外实验评价本课题组自主研发的新型低模量β钛合金的生物相容性.[方法](1)采用非自耗真空电弧炉熔炼Ti35Nb3Zr2Ta,应用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、能谱扫描(EDX)和表面接触角测量方法观察材料表面特征;(2)将原代培养的大鼠成骨细胞与实验组(Ti35 Nb3Zr2Ta)和对照组(Ti6Al4V)合金体外培养,通过细胞计数、细胞骨架染色、MTT比色法、碱性磷酸酶活性测定、逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和茜素红染色等方法观察成骨细胞在两组钛合金表面的粘附、伸展、增殖、分化及成骨能力.[结果]材料表面特征测试结果显示Ti35Nb3Zr2Ta具有比Ti6Al4V更高的表面粗糙度和更好的亲水性.细胞实验表明成骨细胞在Ti35 Nb2Ta3Zr表面的粘附、伸展、增殖、分化优于Ti6Al4V.[结论]新型低模量β钛合金TB5Nb3Zr2Ta显示了良好的生物相容性,有望成为一种新的人工关节假体.     

中药增骨I、Ⅲ号调节rhBMP-2对成纤维细胞的影响

目的 观察中药增骨Ⅰ、Ⅲ号调节体外重组人骨形态发生蛋白－2（rhBMP－2）对体外成纤维细胞的影响。方法 体外分离培养人成纤维细胞。然后用中药增骨Ⅰ、Ⅲ号及增骨Ⅰ、Ⅲ 复合rhBMP-2分别作用于成纤维细胞,使用倒置相差显微镜观察其形态,噻唑蓝（MTT）比色分析其增殖、放免测定骨钙素（BGP）含量。结果 增骨Ⅰ、Ⅲ MTT比色结果与对照差异有显性（P＜0．05）,中药复合rhBMP-2组与对照组比色结果差异非常显（P＜0．01）。增骨Ⅰ、Ⅲ号及中药复合rhBMP-2都可促进成纤维细胞BGP的表达,与对照组相比结果差异分别为有显性（P＜0．05）和非常显性（P＜0．01）。结论 增骨Ⅰ、Ⅲ号能激活成纤维细胞向成骨细胞分化,能增强rhBMP-2诱导成骨,促进成纤维细胞成骨表型的表达。     

人工关节假体不同材料及材料表面粗糙度对表皮葡萄球菌粘附能力的影响

目的探讨人工关节假体材料及表面粗糙度对表皮葡萄球菌粘附能力的影响。方法制作超高分子聚乙烯、钛合金和钴铬钼合金试样，表皮葡萄球菌经FITC标记，人工关节材料试样消毒后接种FITC标记的表皮葡萄球菌，试样表面分为光滑表面和粗糙表面，每组各6个试样，将含有细菌和试样的24孔板在37℃下孵育30min后，用荧光显微镜观察，试样用扫描电镜观察。结果对于光滑的人工关节常用材料表面，表皮葡萄球菌对超高分子聚乙烯（UHMWPE）的粘附能力显著高于钛合金和钴铬钼合金（P〈0．001），对钴铬钼合金的粘附能力要高于钛合金（P〈0．05）；粗糙的超高分子聚乙烯和钴铬钼合金表面比光滑的表面更易引起表皮葡萄球菌的粘附（P〈0．01），而细菌对粗糙钛合金的粘附仅轻微高于光滑钛合金（P〉0．05）。荧光照相观察及扫描电镜观察显示细菌在粗糙表面的划痕内聚集粘附。结论本研究结果表明细菌对人工关节材料表面的粘附能力不但取决于细菌本身，也和材料性质和表面粗糙度有关。     

骨形态发生蛋白诱导成骨机理的研究进展

骨形态发生蛋白作用不于同组织内的间充质细胞表面的受体，在其它微环境因素共同作用下，诱导间充质细胞分化为成骨细胞及成软骨细胞，生成骨组织。     

两种内固定后兔骨痂中成骨细胞内骨形态生成蛋白含量的比较

目的：比较钢板和矩形髓内钉固定对兔胫腓骨骨折成骨细胞内骨形态生成蛋白（BMP）含量的影响。方法：新西兰兔24只，对同一动物的两侧胫骨分别用矩形髓内钉和4孔不锈钢钢板固定，并分3批于固定后14、21、28d处死。用兔疫组化方法检测骨痂中成骨细胞中BMP的分布，用计算机图像分析系统将结果进行定量分析。结果：矩形髓内钉组骨痂中成骨细胞内BMP含量高于钢板组（P＜0．05）。结论：矩形髓内钉内固定胫骨后骨痂含量增加可能与矩形髓内钉的微动有关，可能有利于骨折愈合。     

人骨髓间充质干细胞定向诱导分化为成骨细胞及其鉴定

目的探讨将成人骨髓间充质干细胞(MSCs)定向诱导分化为成骨细胞的方法,并对所诱导细胞的成骨特性进行鉴定. 方法分离人骨髓,梯度离心并结合全骨髓法进行培养,培养基中添加成骨诱导剂地塞米松、β-甘油磷酸钠及抗坏血酸.贴壁细胞传代,取第3代细胞鉴定其成骨特性;在倒置相差显微镜下观察细胞形态,钙-钴法染色检测碱性磷酸酶(ALP)表达,免疫组织化学检测Ⅰ型胶原表达,原位杂交检测骨连接素(ON)、骨桥素(OP)表达,Von Kossa 染色检测钙结节形成. 结果第3代人MSCs呈典型的成骨细胞形态,可连续传代10次;ALP染色阳性率达85%;Ⅰ型胶原、ON和OP表达阳性;Von Kossa 染色可见钙结节形成. 结论成功地将人MSCs诱导分化为成骨细胞,所诱导的细胞具有典型的成骨细胞特性.     

辛伐他汀对人牙髓干细胞成骨活性的影响

目的：研究辛伐他汀对人牙髓干细胞成骨活性的影响.方法：将体外分离培养的人牙髓干细胞分别接种于含有不同浓度辛伐他汀的矿化培养液中诱导培养,测定碱性磷酸酶活性及骨唾液酸蛋白基因的表达情况.结果：与对照组比较,适宜浓度辛伐他汀（1×10^-6mol/L、1×10-7mol/L、1×10-8mol/L）促进人牙髓干细胞的成骨活性作用更为明显,差异具有统计学意义（P＜0.05）,当辛伐他汀浓度为1×10-7mol/L时,促进作用最显著.结论：适宜浓度的辛伐他汀可以有效促进人牙髓干细胞的成骨活性.     

脂肪基质血管成分移植促进随意皮瓣成活的实验研究

目的探讨脂肪基质血管成分(Stromal vascular fraction,SVF)移植是否可以促进随意皮瓣成活,及其作用的相关机制。方法分离4周龄Wistar大鼠脂肪中的SVF及骨髓中的单个核细胞(BM-MNCs),RT-PCR检测VEGF和bFGF在两种细胞中的表达。根据移植细胞的不同,将24只Wistar大鼠分成3组,分别为对照组、BM-MNCs组和SVF组。在大鼠背部设计一个10 cm×3 cm大小的矩形皮瓣,分别将含有5×107个SVF及BM-MNCs的混悬液各1 mL均匀注射至皮下组织层,对照组单纯注射1 mL PBS。2 d后,皮瓣掀开原位缝合,术后7 d统计皮瓣的成活率。取各组皮瓣相同部位的组织,实时定量PCR检测组织中VEGF和bFGF基因的表达。结果 SVF和BM-MNCs细胞中VEGF和bFGF的表达无明显差别(P>0.05)。皮瓣原位缝合后7 d,SVF组和BM-MNCs组皮瓣的成活率分别为(72.2±2.0)%和(76.4±3.1)%,均明显高于对照组的(56.8±4.6)%(P<0.05)。实时定量PCR检测发现SVF组和BM-MNCs组皮瓣组织中VEGF和bFGF基因的表达明显升高。结论 SVF移植入皮瓣后可以通过旁分泌生长因子如VEGF和bFGF等增加皮瓣的成活面积。     

羟基磷灰石涂层镁铝合金的体外生物相容性研究

目的：评价羟基磷灰石（HA）涂层镁铝合金（AZ31B）的体外生物相容性。方法实验分为3组：HA涂层AZ31B浸提液组（H组）、阳性对照组（P组）和空白对照组（N组）。将L929细胞与各组混合液培养3、5和7 d,采用WST-1法检测细胞活力并进行细胞毒性分级。各组混合液与稀释兔血混匀,测定吸光度（OD）并计算溶血率。采用各组混合液对白化豚鼠分别进行皮内诱导、局部诱导和激发,观察去除贴敷片24、48、72 h动物激发部位皮肤情况。结果3、5和7dN组和H组细胞毒性反应分级为0级,P组部分细胞毒性反应分级为3级;各时间点H组、N组细胞活力均高于P组,差异有统计学意义（P ＜0.05）。H组、P组和N组OD值分别为（0.004±0.001）、（0.648±0.050）和（0.008±0.003）;H组溶血率为-0.6%,无溶血反应。去除贴敷片24、48、72 h H组皮肤无明显改变,P组可见中度至重度融合性红斑。结论体外实验提示HA涂层镁铝合金具有良好的体外生物相容性。     

骨唾液蛋白纳米压电免疫传感器阵列的研制

目的以AT切型、10Hz双面镀金的石英晶体为换能器,结合纳米金颗粒独特的物理化学特性,制作一种用于临床血清骨唾液蛋白（bone sialoprotein,BSP）检测的纳米压电免疫传感器阵列。方法将纳米金颗粒通过1,6-己二硫醇固定在金电极表面,采用巯基化试剂Sulfo-LC-SPDP将鼠抗人BSP单克隆抗体巯基化,并将其固定于修饰有纳米金颗粒的石英晶体金电极表面,通过免疫反应检测正常人和骨质疏松患者血清中BSP的表达。结果 （1）对稀释度分别为1∶9,1∶8,1∶7,1∶6,1∶5,1∶4,1∶3,1∶2的参考标准血清进行检测,结果显示,在血清稀释度在1∶9～1∶2的范围内,构建的BSP纳米传感器阵列对血清检测的响应呈较好的线性关系,线性方程为y=872.66x-58.258,相关系数为0.974。（2）初步证明,骨质疏松症患者血清中BSP含量高于正常人血清,差异有统计学意义（t=20.162,P=0.000）。结论实验研制的BSP纳米压电免疫传感器阵列具有结构简单、操作容易、稳定性好、灵敏度高、特异性好等优点,可用于BSP的快速定量检测。     

镁合金对骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化的影响研究

目的：探讨镁合金对人骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖及成骨分化的影响。方法抽取人骨BMSCs并予以鉴定;采用AZ31B镁合金浸提液培养人BMSCs 1、3、5、7 d,以普通培养基为对照组,CCK-8法检测细胞增殖活性;应用浸提液培养人BMSCs,诱导分化后检测成骨分化相关基因（COLⅠ、ALP、OPN）的表达。另设置调节pH值AZ31B组（pH-AZ31B组）,以观察pH值变化对实验结果的影响。结果 BMSCs表达CD34（-）、CD45（-）、CD44（＋）、CD73（＋）、CD90（＋）、CD105（＋）。浸提液培养1、3、5、7 d,AZ31B组细胞相对增殖率低于对照组（P＜0.05）,毒性评级为2级;对照组和pH-AZ31B组细胞活性较好,两组细胞相对增殖率比较,差异无统计学意义（P ＞0.05）。AZ31B组COLⅠ基因表达量与对照组比较,差异无统计学意义（P ＞0.05）;AZ31B组ALP基因表达量较低（P＜0.05）,pH-AZ31B组与对照组无显著差异（P＞0.05）;AZ31B组OPN基因表达量在诱导分化后6 d、12 d显著高于对照组（P＜0.05）,pH-AZ31B组与对照组无显著差异（P＞0.05）。结论镁合金对BMSCs增殖及成骨分化无不良影响,其影响可能与浸提液pH值的变化有关。     

不同清洁方式处理义齿树脂基托后的SEM观察

目的:采用扫描电子显微镜对不同清洁方式处理后的义齿树脂基托表面进行观察以分析不同清洁方式对义齿树脂基托的影响。方法:制作圆形树脂基托样本(14mm×14mm×3mm)16个,随机分为4组,A组为对照组置于清水中,B、C、D组为实验组,其处理方式及时间分别为:牙刷+清水组/30s、牙刷+牙膏组/30s、义齿清洁片溶液浸泡组/5min,重复该处理过程1080次。结果:结果显示B、C组树脂基托表面呈现条纹状摩擦沟及划痕结构改变,C组变化尤为明显,A组及D组无明显改变。结论:牙刷+牙膏清洁方式对义齿基托表面形态改变较为明显,义齿清洁片溶液浸泡对基托表面影响较小,几乎不会对其表面造成明显裂纹及划痕。     

Resuscitation of the ischemically damaged human pancreas by the two-layer method prior to islet isolation

A two-layer cold storage method (TLM) allows sufficient oxygen delivery to pancreata during preservation and resuscitates the viability of ischemically damaged pancreata. This study determined the effect of additional preservation of ischemically damaged human pancreata by the TLM before islet isolation. Human pancreata were procured from cadaveric organ donors and preserved by the TLM for 3.2 +/- 0.5 hours (mean +/- SEM) at 4 degrees C after 11.1 +/- 0.9 hours of cold storage in University of Wisconsin solution (UW) (TLM group), or by cold UW alone for 11.0 +/- 0.3 hours (UW group). Islet isolations of all pancreata were performed using the Edmonton protocol. Islet recovery and in vitro function of isolated islets were significantly increased in the TLM group compared with the UW group. In the metabolic assessment of human pancreata, ATP levels were significantly increased after the TLM preservation. This study showed that additional short-term preservation by the TLM resuscitates the viability of ischemically damaged human pancreata before islet isolation, leading to improvements in islet recovery and in vitro function of isolated islets.     

免疫性不育男性精浆白细胞介素6和可溶性细胞黏附分子1分析

目的:检测男性免疫性不育患者精浆白介素6(IL-6)和可溶性细胞粘附分子1(s ICAM-1)水平,探讨炎症细胞因子与男性免疫性不育的关系。方法:按精子膜表面抗体免疫珠试验结果将临床疑为不育症患者分为免疫性不育组(Ig A或Ig G抗体黏附的精子数≥50%)41例、其他原因不育A组(10%≤Ig A或Ig G抗体黏附的精子数50%)37例,其他原因不育B组(Ig A或Ig G抗体黏附的精子数10%)45例。按白细胞过氧化物酶染色结果将免疫性不育患者分为免疫性白细胞阳性组和免疫性白细胞阴性组;选择同期因女方因素不孕前来检查的生育力评估正常的健康男性31例作为对照组。统计分析各组炎症因子精浆表达水平及精浆主要参数的差异。精液液化时间通过肉眼观察和显微镜进行识别判读,精子浓度及活力用计算机辅助精子分析系统,精子存活率采用低渗膨胀实验(HOS),抗精子抗体采用免疫珠试验(IBT);白细胞过氧化物酶染色采用正甲苯胺法,IL-6和s ICAM-1的含量测定采用酶联免疫吸附(ELISA)法。结果:各不育组与对照组比较,精子存活率和前向运动精子百分率有统计学差异(P0.05或P0.01)。免疫性不育组、其他原因不育A组、其他原因不育B组和对照组精浆IL-6(ng/L)、s ICAM-1(ng/ml)水平分别为37.92±17.01、89.15±41.82,22.23±13.77、67.81±33.24,18.75±14.32、53.25±27.09,9.47±5.76、19.46±9.77。各不育组与对照组比较,IL-6、s ICAM-1均有非常显著性差异(P0.01),免疫性不育组与其他原因不育两组分别比较差异均有统计学意义(P0.05或P0.01)。免疫性白细胞阳性组和免疫性白细胞阴性组精浆IL-6(ng/L)、s ICAM-1(ng/ml)的水平分别为49.25±21.46、104.36±46.41和31.38±15.54、80.38±35.52,两者比较均有统计学差异(P0.05)。结论:男性精浆中IL-6和s ICAM-1升高可能与免疫性不育有关。