骨髓间充质干细胞与骨组织共培养模型的建立

目的:建立骨髓间充质干细胞(BMSCs)与骨组织共培养模型,模拟体内成骨环境,以全面研究骨髓间充质干细胞及细胞支架复合物的生物性状.方法:通过插入式培养皿和培养板来构建细胞一组织共培养的模型,将新鲜兔骨碎粒及骨块与骨髓间充质干细胞共培养,观察共培养条件下细胞的形态学变化、ALP活性及矿化能力,免疫组化检测Ⅰ型胶原、骨钙素.结果:构建出骨髓间充质干细胞与骨组织共培养的模型.共培养的间充质干细胞同期ALP活性高于普通培养对照组,其Ⅰ型胶原、骨钙素免疫组化阳性,对照组Ⅰ型胶原免疫组化弱阳性、骨钙素免疫组化阴性.结论:体外构建的共培养模型部分模拟了体内成骨环境;经过共培养的细胞呈现成骨细胞的表型.     

生长板软骨细胞对骨髓基质干细胞体外分化的影响

目的 观察大鼠骨髓基质干细胞(BMSCs)在与大鼠生长板软骨细胞体外共培养条件下，BMSCs碱性磷酸酶(ALP)活性变化及成骨分化的标志骨钙素与Ⅰ型胶原mRNA水平表达的影响，从而认识生长板软骨细胞旁分泌作用对BMSCs分化的影响，以期帮助认识生长板损伤后骨桥形成的发生机制。方法 大鼠BMSCs在与生长板软骨细胞进行间接共培养，并设阴性对照。测定ALP活性．用RT-PCR方法，检测Ⅰ型胶原与骨钙素mRNA的表达。结果 BMSCs随共培养时间的延长，ALP活性明显升高，Ⅰ胶原mRNA表达丰度明显高于对照组，骨钙素mRNA在对照组中几乎未见PCR扩增产物，共培养组在终末期则有一定的表达。结论 BMSCs在与大鼠生长板软骨细胞体外共培养后，出现成骨分化倾向：随时间延长效应愈加显著，提示生长板软骨细胞的旁分泌作用可以促进BMSCs向成骨分化。     

低氧环境下共培养的骨膜细胞和髓核细胞骨向分化能力的研究

[目的]探讨低氧环境对体外共培养的骨膜细胞、髓核细胞骨向分化能力的影响。[方法]采用组织块法分离兔骨膜细胞,胰酶、胶原酶消化法获取髓核细胞,传至3代进行共培养实验,实验分为2组:正常氧组(20%O2)、低氧组(5%O2),共培养后用CCK-8检测细胞增殖情况,用AKP试剂盒、BCA试剂盒检测碱性磷酸酶活性,RT-PCR检测骨钙素、Ⅰ型胶原、RUNX2以及HIF-1a mRNA的表达,免疫组化试剂盒检测Ι型胶原的表达,茜素红染色检测钙盐沉积或钙结节。[结果]骨膜细胞和髓核细胞在体外成功分离和培养,共培养后保持了较高的增殖率,经过成骨诱导培养后成功诱导为成骨细胞,细胞增殖曲线为"S"型,两组在1、3、5、7、9 d的光吸收值(OD)比较差异有统计学意义(P0.05);低氧组的骨钙素、Ⅰ型胶原、RUNX2以及HIF-1a mRNA表达水平高于常氧组(P0.05),碱性磷酸酶(ALP)活性高于常氧组(P0.05),细胞成骨染色(茜素红染色、免疫组化)结果显示低氧组较常氧组表达增多。[结论]低氧条件下体外共培养的骨膜细胞和髓核细胞经成骨诱导后向成骨细胞分化的能力更强。     

人小涎腺成纤维样单克隆细胞的成骨分化

目的：探索人小涎腺成纤维样单克隆细胞的体外培养、扩增方法,鉴定其性质,研究向成骨细胞分化的潜能。方法：组织块贴壁法原代培养人小涎腺细胞,收集成纤维样细胞,用96孔板稀释铺板法克隆培养,免疫荧光和RT-PCR检测细胞表型,并进行成骨诱导分化,通过骨钙素、一型胶原免疫细胞化学染色及碱性磷酸酶、茜素红钙结节染色鉴定成骨分化。结果：成功的在体外扩增培养出人小涎腺成纤维样单克隆细胞,免疫荧光证实细胞表达CD13、CD29、CD106和CD44,RT-PCR显示CK18、α-SMA、vimentin、CD106、nestin基因表达与人骨髓间充质干细胞相似。成骨诱导8天后,碱性磷酸酶表达阳性率100%,19天后骨钙素和一型胶原大量表达,并形成钙结节。结论：所建立的分离培养体系能够获得大量人小涎腺成纤维样单克隆细胞,免疫表型类似于间充质干细胞。在成骨诱导培养条件下具有良好的向成骨细胞分化的潜能。     

BMP-2活性多肽体外定向诱导大鼠BMSCs向成骨方向分化的实验研究

[目的]骨形成蛋白-2（BMP-2）具有较强的诱导大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）向成骨方向定向分化的能力。天然的BMP-2数量有限，结构复杂，限制了其广泛应用。本实验设计合成了BMP-2活性多肽，体外试验探讨其对BMSCs向成骨方向定向诱导成骨分化的能力，评价BMP-2活性多肽的诱导成骨效应。[方法]实验分2组，诱导组和非诱导组。取4周的Wistar大鼠分离培养BMSCs，传至第3代时，实验组，改用成骨诱导培养基（DMEM完全培养基＋BMP-2活性多肽200μg／ml）。非诱导组，仍采用DMEM完全培养基。继续培养2～4周，采用细胞爬片培养、碱性磷酸酶活性和钙含量测定、实时定量PCR检测Ⅰ型胶原（Col—Ⅰ）及骨桥蛋白（OPN）mRNA的表达，评价BMP-2活性多肽的体外诱导成骨能力。[结果]诱导组BMSCs生长良好，表现出与典型的成骨细胞相似的形态特征和生物学特性，ALP活性上升，钙含量增加，Col-Ⅰ和OPN的mRNA呈高表达。非诱导组，成骨特性不明显。[结论]合成的BMP-2活性多肽能有效地促进BMSCs向成骨方向分化，是组织工程化骨中理想的诱导成骨的细胞因子。具有与天然BMP-2类似的骨诱导活性，具有广阔的应用前景。     

乳酸对成骨样细胞成骨表型及碱性磷酸酶基因表达的影响研究

目的 明确聚乳酸降解终产物乳酸对细胞成骨表型和基因表达的影响机理，为聚乳酸支架的精确设计提供参考意义。方法 配制乳酸浓度为8、16、22、27 mmol/L的培养基，将不含乳酸培养基作为对照组，检测培养基的pH和渗透压。利用培养基培养大鼠成骨样细胞Ros17/2.8，观察细胞形态，测定细胞I型胶原、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）活性和骨钙素含量，盐酸四环素染色钙结节并定量分析。采用实时定量PCR法检测细胞ALP mRNA表达。结果 与对照组相比，随着乳酸浓度增加，培养基pH下降，渗透压升高，成骨样细胞形态改变，数量减少。低浓度乳酸组（8、16 mmol/L）的I型胶原量都显著高于对照组，其余组与对照组相比无显著差异。含乳酸组的细胞ALP活性都低于对照组，并且乳酸浓度越高，细胞ALP活性越低。含乳酸组的骨钙素量与对照组之间没有显著差异。随着乳酸浓度增加，含乳酸组细胞所形成的钙结节阳性面积减少，都低于对照组。低浓度乳酸组（8、16 mmol/L）的细胞ALP mRNA表达量都低于对照组。结论 聚乳酸降解终产物乳酸可抑制细胞ALP mRNA的表达，降低ALP活性。随着乳酸浓度增加，乳酸抑制作用增强，最终降低细胞的成骨矿化能力。此外，乳酸不会抑制细胞分泌I型胶原和骨钙素。     

人骨膜细胞体外成骨分化的基因表达和功能检测

目的 探讨并鉴定骨膜细胞经骨形成蛋白7(BMP7)诱导分化为成骨细胞的基因表达和细胞功能.方法 成人胫骨骨膜常规体外细胞培养法,分实验组和对照组,分别加入BMP7加成骨辅助剂和单纯成骨辅助剂进行体外培养.CCK-8法检测细胞增殖活性,第5、10、15和20天分别采用Real Time-PCR检测骨钙素基因表达,ELISA法检测上清液碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、骨钙素(osteocalcin,OCN)及骨桥蛋白(osteopontin,OPN)的水平,甲苯胺蓝染色检测糖胺聚糖(GAG),Real Time-PCR检测Ⅱ型胶原基因,比色法检测细胞ALP活性,ALP染色法检测ALP,Yon Kossa染色法检测钙结节.结果 两组骨钙素基因表达及上清液ALP、骨钙素、骨桥蛋白的含量均增高,实验组与对照组差异有统计学意义(P＜0.05).两组细胞的ALP和钙结节染色阳性率增高,实验组与对照组差异有统计学意义(P＜0.05).甲苯胺蓝染色阳性率及Ⅱ型胶原基因表达表现为先高后低,实验组与对照组差异有统计学意义(P＜0.05).结论 骨膜细胞在BMP7诱导下体外大量增殖和分化成骨,表达出明显的成骨特异基因,并具有合成分泌成骨特异蛋白的功能;成骨化过程中,除直接分化成骨外,还存在部分细胞先经软骨形成再钙化成骨的现象;经骨膜细胞-BMP7途径在体外获取大量成骨细胞可用于组织工程的体外构骨及临床应用.     

联合转染人VEGF165和ANG-1双基因对大鼠骨髓基质干细胞成骨分化的影响

[目的]研究联合转染入血管内皮细胞生长因子165(VEGF165)和血管紧张素-1(ANG-1)双基因对大鼠骨髓基质干细胞(BMSCs)成骨分化潜能的影响.[方法]将本室构建的编码人VEGF165和ANG-1双基因腺病毒质粒pAd-VIA在QBI-293A细胞内进行包装和扩增,获得腺病毒载体pAd-VIA,将其体外转染大鼠BMSCs,应用诱导培养液定向诱导向成骨细胞分化.实验分为4组:A.腺病毒载体pAd-VIA转染BMSCs并诱导组;B.BMSCs诱导组;C.腺病毒载体pAd-VIA转染BMSCs组;D.单纯BMSCs组.通过碱性磷酸酶(ALP)染色和活性的测定、Ⅰ型胶原免疫荧光染色、茜素红染色来评价联合转染双基因对BMSCs成骨分化潜能的影响.[结果]重组腺病毒质粒pAdVIA在QBI-293A细胞内成功包装和扩增,有大量的绿色荧光蛋白表达,体外转染大鼠BMSCs后,A、B组的ALP染色、Ⅰ型胶原免疫荧光染色、茜素红染色为阳性,而C组和D组为阴性.ALP活性表达具有时间相关性,3 d开始表达,7 d到达高峰,在7、14 d,A、B组与C、D组之间ALP表达均具有统计学差异(P＜0.01),A组和B组之间,在各个时间点均无统计学差异(P＞0.05).[结论]腺病毒载体pAd-VIA转染大鼠BMSCs后,未明显影响其体外成骨分化潜能.     

富血小板血浆与地塞米松对人骨髓基质干细胞成骨分化作用的对比研究

目的 通过系统评价富血小板血浆(PRP)与地塞米松(DEX)对人骨髓基质干细胞(BMSCs)成骨分化的影响,为PRP临床骨组织修复应用提供更为可靠的实验依据.方法 将体外培养的BMSCs分为单纯血清培养组(FCS组)、PRP诱导组和DEX组,通过相差显微镜观察碱性磷酸酶(ALP)染色、钙盐沉积染色,RT-PCR法检测碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OC)、Ⅰ型胶原(Coll-Ⅰ)、骨连接蛋白(ON)、中心结合因子(Cbfα1)mRNA表达系统评价PRP的成骨分化能力. 结果 PRP抑制了BMSCs向三角形、多角形细胞转变,DEX则诱导BMSCs向三角形、多角形细胞转变;PRP抑制了ALP分泌,钙盐沉积;DEX增加了ALP分泌,促进钙化结节形成.与FCS组相比,DEX促进了ALP、OCmRNA表达,PRP抑制了ALP、OC mRNA表达;PRP、DEX对Coll-Ⅰ、ON、Cbfα1 mRNA表达均无影响.结论 在本实验条件下,PRP对人BMSCs体外成骨分化的直接作用是抑制效应;在体外PRP并不能代替DEX作为人BMSCs成骨分化的诱导因子.     

体外负压培养对骨髓间充质干细胞成骨活性的影响

目的：探讨体外负压培养对骨髓间充质干细胞（bone marrow derived stroma cells,BMSCs）成骨活性的影响。方法：取第3代BMSCs分为实验组和对照组,实验组进行间歇性负压培养,设置压力为17kPa,每次30min,每日4次,干预2周;对照组于普通CO2培养箱中常规培养。倒置显微镜下观察细胞形态,检测ALP活性,免疫组织化学检测Ⅰ型胶原的表达,RT-PCR检测2周后以及终止负压后1、2、3d骨保护素（osteoprotegerin,OPG）mRNA和骨保护素配体（osteoprotegerin ligand,OPGL）mRNA表达水平。结果：诱导2周后,BMSCs呈现出显著的成骨细胞特性,与对照组比较,ALP活性显著增加,Ⅰ型胶原表达阳性,实验组细胞OPG mRNA表达水平显著提高,OPGL mRNA表达水平显著降低,且差异均有统计学意义（P〈0.05）。负压终止后3d,两组细胞OPG mRNA和OPGL mRNA表达水平差异无统计学意义（P〉0.05）。结论：体外负压培养可以提高BMSCs成骨活性。     

Thoracotomy as adjuvant to chemotherapy in metastatic osteogenic sarcoma.

This is a review of the experience at Memorial Hospital using chemotherapy combined with surgical excision for control of pulmonary metastases in osteogenic sarcoma. Effective multiple drug chemotherapy was able to control small deposits of osteogenic sarcoma in the lung, making surgical resection of residual visible nodules worthwhile. Surgical resection was most successful for solitary nodules or where multiple nodules were shrunk or at least prevented from growing by chemotherapy. Eight percent of these patients with pulmonary metastases initially or subsequently showed bilateral lung disease. When two or more nodules were found at th oracotomy, they were never confined to one lobe. For these reasons, wedge resections or segmental resections were the most commonly indicated procedures. Results justify an aggressive surgical approach to these lesions including multiple wedge resections of all lesions found at thoracotomy, chest wall resection and multiple bilateral thoracotomies. Chemotherapy alone cannot be expected to cure metastatic osteogenic sarcoma of the lung, but combined with surgical resection of residual disease the results are encouraging.     

成骨生长肽调节鼠胚颅盖骨成骨细胞样细胞酶活性的观察

目的 观察成骨生长肽（Ｏｓｔｅｏｇｅｎｉｃ ｇｒｏｗｔｈ ｐｅｐｔｉｄｅ,简称ＯＧＰ）对ＳＤ大鼠鼠胚颅盖骨成骨细胞样细胞酶活性的影响。方法 无菌条件下培养鼠胚颅盖骨成骨细胞样细胞,分为不加ＯＧＰ的对照组和加ＯＧＰ的用药组,用药组在１０＾－１２Ｍ～１０＾－８Ｍ ＯＧＰ浓度范围内,再分为三组（分别为ＯＧＰ浓度１０＾－１２Ｍ、１０＾－１０Ｍ、１０＾１８Ｍ）,收集以上四组细胞及细胞培养液,测定它们的碱性磷     

脂肪间充质干细胞的成骨诱导分化

目的　研究脂肪间充质干细胞 (MSCs)在特定培养条件下向成骨细胞分化 ,探讨其作为骨组织工程的种子细胞的可行性。方法　取 3周龄Lewis大鼠的腹股沟脂肪垫 ,消化法获得脂肪MSCs,用成骨诱导培养基诱导其向成骨细胞分化 ,组织化学染色、免疫细胞化学染色和Westernblotting检测细胞分化的情况。结果　从成体大鼠脂肪组织中培养出脂肪MSCs,能大量稳定增殖传代。在地塞米松、抗坏血酸、β-甘油磷酸钠的诱导下 ,脂肪MSCs的ALP活性增高 ,VonKossa染色出现钙结节 ,OPN、BMP - 2免疫细胞化学染色阳性 ,Westernblotting检测到诱导后细胞OPN、BMP - 2的表达 ,且随诱导时间延长表达增强。结论　从脂肪组织中可获得具有多分化潜能的MSCs,并能在体外稳定增殖传代 ,经诱导后可分化为脂肪细胞和成骨细胞 ,有可能成为骨组织工程较理想的种子细胞之一     

长期动态机械拉伸力诱导类骨细胞的分化及成熟

目的探讨长期动态机械拉伸力对类骨细胞分化及成熟的影响。方法利用机械形变发生装置拉伸类骨细胞,分析类骨细胞是否因拉伸力而使分化更趋成熟。应用Flexercell Strain Unit机械力拉伸装置对MG63及C2C12细胞株施加0～10%的拉伸形变72h。通过碱性磷酸酶(ALP)染色、RT-PCR反应及骨形态发生蛋白-2(BMP-2)添加测试来检测长期动态机械拉伸力对类骨细胞分化的影响。结果拉伸力使MG63细胞的ALP活性约增加2倍,RT-PCR检测显示骨标志物[骨钙素(OCN)及ALP]表达均因拉伸力作用而增加。而单独施加拉伸力并不能增加C2C12肌原细胞内ALP的活性。添加BMP-2培养能促进C2C12细胞向骨细胞分化,并增加细胞ALP的活性。在BMP-2刺激下拉伸力可使C2C12细胞内ALP的活性增加2倍以上。结论本研究确立10%拉伸力能促进类骨细胞向骨细胞分化。对于未分化的肌原细胞,拉伸力刺激并不能使其直接向骨分化,但却能使分化中的骨细胞加速分化或成熟。     

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.     

Primary osteogenic sarcoma of the skull

Summary A case of primary osteogenic sarcoma of the skull with intracranial involvement is presented. The rarity of a skull location for osteogenic sarcoma is stressed. The clinical, diagnostic, and therapeutic aspects of this entity are discussed.     

Osteogenic potential of rabbit dermal fibroblasts cultured in vitro：a scanning electron microscopic study

ＴＳｈａｎｇｈａｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｒａｕｍａｔｏｌｏｇｙａｎｄＯｒｔｈｏｐａｅｄｉｃｓ,Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００２５,Ｃｈｉｎａ（ＣｈａｉＢＦａｎｄＬｉＨ）ＳｈａｎｇｈａｉＮｏ．２ＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＴａｎｇＸＭ）ｈｅｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓｔａｋｅａｐｉｖｏｔａｌｒｏｌｅｉｎｔｈｅｒｅｐａｉｒｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆｖａｒｉｏｕｓｗｏｕｎｄｅｄｔｉｓｓｕｅｓ．Ｔｈｉｓｈｏｌｄｓｔｒｕｅｉｎｈｅａｌｉｎｇｏｆｆｒａｃｔｕｒｅｄｂｏｎｅｔｏｏ．Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｈｉｓｔｏ…     

重建端粒酶活性的正常人成纤维细胞的成骨潜能研究

目的　通过重建端粒酶活性延长人成纤维细胞寿命 ,并对其成骨潜能进行研究 ,为解决组织工程骨修复种子细胞老化问题提供实验依据。方法　将人端粒酶催化亚基 (h TERT)基因用电穿孔法导入正常人原代成纤维细胞 ,用 TRAP- PCR检测细胞端粒酶活性 ,用β-半乳糖苷酶活性测定评价细胞衰老情况。在此基础上用骨形成蛋白(BMP- 2 )和肿瘤坏死因子 -α(TNF-α)联合诱导已重建端粒酶活性的成纤维细胞在体外培养条件下成骨 ,用四环素活体标记和茜素红染色显示钙盐结节形成。结果　转染 h TERT的人成纤维细胞能稳定表达端粒酶活性 ,培养超过 5 0代后细胞仍保持β-半乳糖苷酶阴性。经 BMP- 2和 TNF-α诱导后 ,转染后传 80代的人成纤维细胞仍可形成四环素标记和茜素红染色均为阳性的钙盐结节。结论　重建端粒酶活性、寿命延长的人成纤维细胞仍然维持了其本身所具有的成骨潜能     

成骨蛋白-1在腰椎融合术中应用的实验研究

目的:探讨成骨蛋白-1(OP-1)在脊柱融合术中的作用。方法:选用12只成年猕猴接受腰椎融合术,实验组、对照组分别采用OP-1加自体骨、单纯自体骨植骨。术后当日和术后4、8、12、16、20周分别拍腰椎正位片,观察植骨生长的情况。术后12周和20周分批处死动物,取脊柱标本进行生物力学和组织学研究。结果:术后第12周X线检查发现,OP-1组中,3只猕猴获双侧牢固融合,2只单侧牢固融合,1只部分融合;对照组只有1只获单侧牢固融合。实验组的植骨融合效果明显优于对照组,而且融合时间也明显提前,但两组的扭转刚度无显著性差异(P>0.05)。组织形态学评估发现,实验组的总平均成骨值为0.87±0.10,对照组为0.45±0.20,两组的成骨值有显著性差异(P<0.01),实验组的成骨活性明显高于对照组。结论:在无脊柱内固定的条件下,OP-1对脊柱后外侧融合具有显著的促进作用,可提高融合效率,缩短融合时间。