成骨细胞的体外培养与鉴定

背景：成骨细胞的体外培养方法均存在一定的局限性。目的：对体外培养成骨细胞的来源,成骨细胞的培养方法及培养条件,鉴定成骨细胞的标志进行总结。方法：以＂Osteoblast,cell culture,identification＂为检索词,检索PubMed数据库（2000/2010）,以＂成骨细胞、细胞培养、鉴定＂为检索词,检索万方数据库（2000/2010）,文献检索语种限制为英文和中文。纳入与成骨细胞的体外培养及鉴定密切相关的研究,排除重复性研究和Meta分析后对文献进行综述。结果与结论：随着体外细胞培养技术的发展,人们已经从许多动物的骨、骨膜、骨髓及骨外组织中成功培养了成骨细胞,经鉴定具有典型成骨细胞的特征及良好的生物学特性,目前体外培养成骨细胞为常用的体外实验模型,成为研究骨生理、病理及修复的重要手段,也成为研究成骨细胞生长代谢及骨组织工程的基础。     

骨髓间充质干细胞的分离培养与鉴定

背景:近年来骨髓间充质干细胞在组织工程、细胞移植、基因治疗等领域备受重视,得到广泛研究.目的:对骨髓间充质干细胞的生物学特性、体外分离、培养及鉴定方法及其临床学的应用进行综述.方法:应用计算机检索1995-01/2010-01 CNKI 数据库相关文章,检索词为"骨髓间充质干细胞,分离,培养,鉴定",并限定文章语言种类为中文.同时计算机检索1995-01/2010-01 PubMed 数据库相关文章,检索词为"bone marrowmesenchymal stem cells,isolation,cultivation,identification",并限定文章语言种类为"English".共检索到文献68篇,最终纳入符合标准的文献30 篇.结果与结论:骨髓间充质干细胞是存在于骨髓中的一类非造血干细胞,易于获得和分离培养,且具有多向分化及高度增殖的能力.目前研究发现它具有分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、心肌细胞、神经细胞以及肝细胞等多种类型细胞的潜能,已经成为重要的组织工程种子细胞.     

间充质干细胞培养与分化诱导的特点及机制

背景: 间充质干细胞是目前备受关注的一类具有多向分化潜能的成体干细胞.目的: 对间充质干细胞分离、鉴别、生物学特性及应用前景做一综述.方法: 应用计算机检索Medline数据库(1996-01/2010-03),以"mesenchymal stem cell"为检索词;同时检索CNKI数据库(1979/2010-02),以"间充质干细胞、培养、分化"为检索词.结果与结论: 共收集400篇关于间充质干细胞分离、培养、鉴定和分化的文献,中文86篇,英文314篇.排除发表时间较早、重复及类似研究,纳入36篇符合标准的文献.发现间充质干细胞分离、培养、鉴定虽然有多种方法,但还没有统一的标准,细胞分化诱导的机制仍不清楚,应用也存在诸多问题.     

成骨细胞的体外培养:来自SCI及NIH基金和德温特专利数据库2008/2010相关文献及数据分析

背景:成骨细胞在骨代谢中发挥了重要作用,其分化成熟、功能活动及凋亡对骨骼形成与矿化的程度都发挥着重要的调控作用.目的:通过对SCI数据库、NIH基金及德温特专利数据库有关成骨细胞体外培养相关文献的计量学分析,得出成骨细胞体外培养的动态研究趋势.设计:文献计量学分析.资料提取:由第一作者检索SCI数据库,美国NIH基金在线查询网站(NIH Research Portfolio Online Reporting Tools)及德温特专利数据库(Derwent Innovations Index)有关成骨细胞的体外培养的文献,基金资助项目,以及专利情况,分析其研究进展.检索时间范围为2008-01/2010-12.数据下载日期为2011-10-18.入选标准:纳入标准:①同行评议的与成骨细胞体外培养密切相关的研究原著类文献.②与成骨细胞体外培养相关的基金资助项目.③与成骨细胞体外培养相关的专利.排除标准:①综述,会议记录,会议摘要等文献.②未正式出版的文章.主要数据的判断指标:①文献发表的作者分布.②时间分布.③地区分布.④机构分布.⑤出版物分布.⑥论文被引频次分布.⑦基金资助与发稿量对比.⑧专利信息.结果:①SCI数据库2008/2010检索到2 612篇成骨细胞体外培养相关文献,其中研究类文章以2 393篇位居首位.结果分析得出,文献数量呈逐年递增趋势.②有22家核心机构、12种核心期刊和13篇经典文献.<生物医学材料研究杂志-A辑>发文161篇,处于领先地位,其次为<生物材料>100篇及<骨>77篇.③1 443篇(60.3%)文章获得2 090种基金资助.成骨细胞体外培养是世界范围学者关注的焦点,每年,美国国立卫生研究院及中国国家自然科学基金都会对成骨细胞研究提供大量的资金资助.④共检索到398项国际专利及11项在中国申请的专利项目,表明中国有关成骨细胞体外培养的专利数量不多.结论:文献分析显示了成骨细胞的体外培养这一领域的国际发展趋势,为深入研究成骨细胞体外培养的学者提供了可借鉴的参考建议.     

干细胞诱导分化为肝细胞的鉴定方法

背景:目前关于干细胞体外诱导分化为肝细胞的各种方法较多,需要总结一套具有说服力的鉴定方法去验证.目的:总结干细胞经诱导分化为肝细胞鉴定方法的研究进展,使之更安全的应用.方法:应用计算机检索西方生物医学期刊及PubMed数据库1985-01/2010-06有关干细胞分离、培养及诱导分化为肝细胞的文章,检索词为"stem cells,induced,differentiation,hepatocytes,identification"等;同时检索中国期刊全文数据库2000-01/2010-06有关干细胞分离、培养诱导分化为肝细胞的文章,检索词为"干细胞,诱导,分化,肝细胞,鉴定".共检索到文献43篇.结果与结论:干细胞具有可塑性特性,通过体外刺激因子、体内利用特定的微环境均可诱导干细胞分化为肝前体细胞和成熟肝细胞,理论上可提供丰富的肝细胞来源,为人们提供种子细胞,可以进行实验研究、临床应用.但是经诱导后的细胞是否为所预期的种子细胞需要一套科学的、系统的检测方法,根据肝细胞的诸多特性,如表面标志、合成、代谢功能可以证明.     

脂肪源性干细胞生物学特性及在组织工程中的应用

背景:脂肪源性干细胞具有自我更新及多向分化潜能,在体外适当的诱导条件下可向脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞、心肌细胞、神经细胞和肝细胞等多种细胞分化,在组织工程中具有良好的应用前景.目的:了解脂肪源性干细胞的生物学特征及其在组织工程中的应用.方法:以"tissue-derived stem cells,tissue engineering,脂肪,间充质干细胞,组织工程"为关键词检索Elsevier数据库2000-01/2010-05与中国期刊全文数据库2000-01/2010-05相关文章.结果与结论:脂肪源性干细胞增殖速度快,取材方便、材料来源广,并且能自体取材,避免了免疫排斥问题.目前尚未找到鉴定脂肪源性干细胞的金标准,但研究者采用流式细胞仪和免疫组织化学方法研究发现体外培养的脂肪源性干细胞具有间充质干细胞这一类细胞的特异性表面标记.脂肪源性干细胞可向脂肪、骨、软骨、肌肉、造血、肝和神经等多种细胞分化.组织或器官缺损性疾病、退行性疾病及遗传性疾病可尝试通过组织工程技术将组织来源的干细胞与支架材料复合移植入体内,来解决这一临床难题已成为研究热点.     

体外培养成骨细胞的影响因素

目的:成骨细胞是骨形成和骨代谢的核心部分,成骨细胞体外培养是研究骨代谢和成骨机制的重要手段。因此,研究体外培养成骨细胞的影响因素有重要意义。资料来源:应用计算机检索Medline1980-01/2004-12相关体外培养成骨细胞的影响因素的文献,检索词“osteoblasts,cultureinvitro,influenc-ingfactors”,限定文献语言种类为English。同时计算机检索CBM1995-01/2004-12相关文献,检索词为“成骨细胞,体外培养,影响因素”,限定语言种类为中文。资料选择:对资料进行初审,选取符合研究要求的文献查找全文。纳入标准:影响体外培养成骨细胞的因素,包括:①物理因素。②微量元素。③生长因子。④激素。排除标准:综述文献、重复研究。资料提炼:共收集到105篇关于体外培养成骨细胞影响因素的文献,排除重复或类似的同一研究,纳入17篇符合标准的文献。资料综合:①物理因素:电离辐射、微重力、外力、氧压等。②微量元素:微量元素缺乏其可能使骨骼发育受到障碍,甚至畸形,成骨细胞的增殖分化的过程与某些微量元素有着密切的关系,主要包括锌、铝、氟、铜、锰、钙、镁等。③生长因子:与骨生成有关的生长因子主要有骨形态发生蛋白、血小板衍生生长因子、成纤维细胞生长因子、转化生长因子β、胰岛素样生长因子、成骨生长肽等。④激素:促进成骨细胞的增殖分化的激素有生长激素、雌激素、甲状腺激素、甲状旁腺激素、糖皮质激素等。结论:体外培养成骨细胞的影响因素较多,了解这些影响因素有助于研究有效的体外培养成骨细胞方法及组织工程学的研究。     

颅颌面部骨缺损修复中的相关因子

背景:以组织工程骨为骨源修复颅颌部骨缺损不仅解决临床骨源缺乏的问题,还促进组织工程骨的培养及基因导入疗法修复骨缺损等方面的研究.目的:总结归纳有关颅颌面部骨缺损修复中的相关因子,介绍目前此类因子的研究进展与方向.为组织工程骨及基因治疗修复颅颌面部骨缺损提供依据及参考.方法:以"tissue engineering,bone defect,gene therapy,growth factor"为检索词,检索Pubmed数据库(2000-01/2011-01),以"组织工程学,骨缺损,基因治疗,生长因子"为检索词,检索CBM 数据库(2000-01/2011-01).文献检索语种为英文和中文.纳入颅颌面部骨缺损修复过程中有关因子的文献,排除重复文献.结果与结论:计算机初检得到670 篇文献,根据纳入排除标准,对其中33 篇文献进行分析.由于各种原因引起的颅颌部骨缺损在临床上逐渐增多,而骨源缺乏是制约颅颌部骨缺损的主要问题.体外构建组织工程骨是解决这一问题的主要途径.颅颌面骨形成和发生的过程涉及因子的选取,组织工程骨的构建等方面,多基因联合治疗是目前的发展趋势.     

骨髓间充质干细胞的分离培养与鉴定

背景：近年来骨髓间充质干细胞在组织工程、细胞移植、基因治疗等领域备受重视,得到广泛研究。目的：对骨髓间充质干细胞的生物学特性、体外分离、培养及鉴定方法及其临床学的应用进行综述。方法：应用计算机检索1995-01/2010-01CNKI数据库相关文章,检索词为＂骨髓间充质干细胞,分离,培养,鉴定＂,并限定文章语言种类为中文。同时计算机检索1995-01/2010-01PubMed数据库相关文章,检索词为＂bone marrow mesenchymal stem cells,isolation,cultivation,identification＂,并限定文章语言种类为＂English＂。共检索到文献68篇,最终纳入符合标准的文献30篇。结果与结论：骨髓间充质干细胞是存在于骨髓中的一类非造血干细胞,易于获得和分离培养,且具有多向分化及高度增殖的能力。目前研究发现它具有分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、心肌细胞、神经细胞以及肝细胞等多种类型细胞的潜能,已经成为重要的组织工程种子细胞。     

中药诱导骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景:某些中药可以诱导骨髓间充质干细胞的成骨分化.骨髓间质干细胞向成骨分化的潜能,与中药治疗骨质疏松症、骨折、骨坏死、骨缺损等骨相关疾病有着理论上的相通性.目的:了解中药诱导骨髓间充质干细胞成骨分化的发展现状,为进一步的研究奠定基础.方法:由第一作者检索2000-01/2010-06中国期刊全文数据库(CNKI)(http://www.cnki.net/)及Pubmed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed).中文检索词为"中药,骨髓间充质干细胞,成骨分化".英文检索词为"chinese herb,mesenchymal stem cells,osteogenic differentiation".文献检索语种限定为中文和英文,纳入中药单体、单味中药、中药复方等及其含药血清在体内或体外对人或动物骨髓间充质干细胞成骨分化作用的研究文献,排除重复研究.结果与结论:共纳入32篇文献,有关骨髓间充质干细胞研究背景的文献2篇;有关单味中药的文献5篇,其中补肾药4篇,补气药1篇;有关中药复方的文献10篇,其中补肾方6篇,补肾活血方4篇;有关中药有效组分的文献15篇.补肾、补气及活血类中药可以诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化,但以补肾类中药为主,在一定程度上阐释了"肾主骨"理论的科学内涵,并为体外大量扩增骨髓间充质干细胞、促成骨分化及组织工程骨提供了更多的种子细胞来源.     

组织块法培养SD大鼠的成骨细胞及鉴定

背景：获得足够量高纯度的成骨细胞比较困难,因此掌握简单而快速提取成骨细胞并进行培养鉴定势在必行。目的：应用组织块法对SD大鼠成骨细胞的体外培养与鉴定。方法：取新生（〈24h）SD大鼠颅骨,去除周围多余的组织,将剔净颅骨剪成1mm3大小的碎块,分别用常规方法和组织块法（改良）方法进行成骨细胞培养,从形态学、碱性磷酸酶和茜苏红染色等方法鉴定。结果与结论：利用改良方法培养的细胞具有典型的成骨细胞形态特征,碱性磷酸酶呈阳性染色,茜素红染色后有矿化结节的形成。组织块法培养的成骨细胞具有典型的成骨细胞成分单一、细胞培养时间短、数量、纯度、密度均一致,从而的得到稳定的成骨细胞系,为进行体外实验建立了良好的平台。     

骨髓基质干细胞成骨分化过程中Wnt、骨形态发生蛋白2信号通路相关因子与辛伐他汀的作用

背景:辛伐他汀可促进体外培养的人或鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化,但作用机制尚不清楚。目的:观察辛伐他汀对大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化过程中Wnt与骨形态发生蛋白2信号途径中相关因子表达的影响。方法:取6周龄雌性SD大鼠双侧股骨、胫骨全骨髓进行体外成骨细胞诱导培养。实验分为对照组及SIM组。SIM组加入浓度为10-7mol/L辛伐他汀,对照组加入等量无水乙醇和PBS。培养14d,行碱性磷酸酶染色,28d时,行vonKossa染色观察细胞外基质矿化情况;培养14,21d,免疫荧光细胞化学染色观察成骨细胞中β-catenin,Smad1/5,Cbfa1的表达及分布。结果与结论:大鼠骨髓基质干细胞经体外诱导后可分化为具有碱性磷酸酶活性和矿化细胞外基质能力的成熟成骨细胞。辛伐他汀可显著上调骨髓基质干细胞成骨分化过程中碱性磷酸酶的表达。同时,与对照组比较,SIM组β-catenin,Smad1/5,Cbfa1表达明显增多(P<0.05),且呈现明显的核内聚集趋势。说明辛伐他汀促进骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的作用可能与调控Wnt与骨形态发生蛋白2信号通路中相关因子的表达及细胞内分布有关。     

成骨细胞培养在骨组织工程和运动领域的研究进展

背景:成骨细胞在不同的培养环境、细胞因子刺激下增殖、分化及功能不同。目的:总结成骨细胞体外培养技术与成骨细胞增殖速度的研究进展。方法:检索1990/2011 PubMed数据及万方数据库有关运动、成骨细胞培养和骨组织工程等方面的文献,英文检索词为"exercise,Osteoblast raise method",中文检索词为"运动,成骨细胞,骨组织工程"。排除与研究目的无关和内容重复者。保留29篇文献做进一步分析。结果与结论:骨组织工程构建中种子细胞的选择方式、支架材料的不同形式、细胞因子、培养环境、力学因素都对成骨细胞的培养有重要影响。构建骨组织工程中成骨细胞在不同的培养环境、细胞因子刺激下会有不同的增殖能力和分化结果。成骨细胞的增殖速度与旋转壁式生物反应器提供的低剪力环境、适宜的细胞因子、细胞支架的选择密切相关。     

黄芪调控体外培养大鼠成骨细胞Ⅰ型胶原蛋白的表达

背景:Ⅰ型胶原是体外培养成骨细胞所分泌的特异性胶原蛋白,所形成的网状结构也是成骨细胞矿化功能实现的前提,也是反映成骨细胞骨形成能力的重要指标.诸多报道反映了应用单味黄芪促进成骨细胞增殖的功能,但缺少有关黄芪促进Ⅰ型胶原分泌及表达的研究.目的:观察黄芪注射液对体外培养新生大鼠颅盖骨成骨细胞增殖及分泌Ⅰ型胶原能力的影响.方法:体外分离培养大鼠成骨细胞.分为用含小牛血清的MEM培养液培养的对照组,分别加入相应体积分数黄芪注射液培养的黄芪组,于培养1,3,5,7,9 d以四甲基偶氮唑盐法观察成骨细胞增殖的影响;以Real-time PCR方法检测黄芪注射液干预6 h后成骨细胞Ⅰ型胶原蛋白а1 mRNA的表达情况,并用in cell western方法测定培养6 d时成骨细胞I型胶原蛋白的分泌.结果与结论:从培养3 d开始直至培养9 d,与对照组比较,各体积分数的黄芪注射液均能促进成骨细胞的增殖(P＜0.05),这一趋势在培养7 d时达到最高峰.不同体积分数的黄芪注射液均能促进COLLа1 mRNA的表达,尤其以15%的黄芪作用明显.以15%和10%的黄芪注射液培养的成骨细胞Ⅰ型胶原的表达量明显高于对照组(P＜0.05).结果证实,黄芪可以促进体外培养的成骨细胞的增殖和分泌Ⅰ型胶原的能力,但具有一定的量效趋势.     

4,5,6--三羟基异黄酮对原代培养大鼠成骨细胞增殖、分化、钙含量及矿化功能的影响

背景骨质疏松症是人类老年时生活质量下降和寿命缩短的主要原因之一,而其发生与成骨细胞和破骨细胞的功能失偶联有关,因而在细胞水平上观察药物对成骨细胞功能的调整作用是评价骨质疏松症防治药物药效的方法之一.目的了解4,5,6-三羟基异黄酮(Genistein)对体外培养成骨细胞的作用.设计以大鼠成骨细胞为研究对象的随机对照单盲研究.单位一所市级医院的检验科.材料本实验于2001-02/2001-12在北京中日友好医院核医学科同位素室完成.选择10只出生24h的SD大鼠,(购自北京维通利华实验动物技术有限公司,许可证编号为SCXK11-00-0008),实验室级别为SPF级.方法取小鼠头盖骨成骨细胞进行体外培养,应用四氮唑盐(MTT)法、对硝基苯磷酸盐法、原子吸收分光光度法及茜素红染色方法观察Genistein对体外培养成骨细胞的增殖、碱性磷酸酶表达、基质钙含量及矿化结节形成的影响.主要观察指标形态观察、增值率测定、碱性磷酸酶染色、细胞基质钙含量测定、茜素红染色显示矿化结节数.结果Genistein刺激成骨细胞的增殖,提高了碱性磷酸酶活性,细胞基质钙含量及矿化结节形成的数量增大.结论Genistein具有刺激体外培养成骨细胞增殖、分化成熟及促进矿化的作用.     

镍钛形状记忆合金表面改性后与成骨细胞的生物相容性

背景:尽管记忆合金在现代医学领域有着很广泛的应用(如骨科、牙科等),但不仅人的体液会对材料的稳定性造成影响,而且材料所释放的离子也对人体造成毒副作用.所以为了能够在临床更进一步使用这类记忆航?对其进行表面改性是非常重要的.目的:比较类金刚石镀膜形状记忆合金和非镀膜记忆合金与体外培养成骨细胞的生物先菪?设计、时间及地点:对比观察,于2005-03/06在兰州大学第二医院骨科研究所完成.材料:材料为规格为6 min×7 mm×0.5 mm的类金刚石镀膜镍钛记忆合金和相同规格的非镀膜镍钛记忆合金各30片,由兰州大学材料学院提供.方法:将2种不同的镍钛合金分别加入12孔培养板中,将第3代成骨细胞悬液用DMEM培养基调节成10×108L-1,等体积加入培养孔中,37℃、体积分数为5%CO2培养箱中培养.主要观察指标:细胞的增殖情况;收集第1.2,3.4,5天的细胞培养液,测定其中的碱性磷酸酶活性和镍离子的含量.结果:类金刚石镀膜镍钛记忆合金组的细胞增殖率及培养液中碱性磷酸酶活性明显高非镀膜组;培养液中镍离子含量明显低于非镀膜组(P<0.05).结论:类金刚石镀膜记忆合金的组织相容性明显优于非镀膜记忆合金.     

正常人成骨细胞系的建立及鉴定

背景:骨细胞的体内研究由于受许多因素的影响而不便于结果分析.分离的骨细胞培养则可获得单一的细胞系,以此来观察各种不同物质或实验手段对细胞的直接效应,可以避免许多干扰因素的影响.目的:探讨建立可行的、能大量生产人正常成骨细胞培养方法和保存方式.方法:取引产胎儿四肢皮质骨,彻底刮除皮质骨表面的骨膜及内部的骨髓,并反复冲洗去除残余组织,胰酶、胶原酶消化后,将骨粒平铺于尼龙网上培养,建立正常人成骨细胞系.观察细胞形态及组织学变化;以免疫组织化学方法测定其生成Ⅰ型胶原情况.利用液氮冻存细胞以建立适当的保存方法.选取对数生长良好的细胞进行遗传学特性一染色体的制备.结果与结论:成骨细胞呈梭形,多突起;细胞核呈卵圆形,偏于一侧;胞体大,胞浆丰富;碱性磷酸酶染色可见胞浆中含有大量的灰黑色颗粒,某些部位染成黑色,定量分析细胞内的碱性磷酸酶、骨钙素水平明显高于成纤维细胞;细胞免疫组织化学染色表明其主要合成Ⅰ型胶原.染色体分析表明,其具有23对染色体,未发现异常染色体,从而证实了其为正常人体来源的细胞,经培养与多次传代后仍保持正常,未发生变异.通过使用对新生骨有特异性的荧光染料四环素进行染色标记,证实了此培养细胞具有成骨能力.证实建立了可靠的正常人成骨细胞系,并能采用液氮冷冻的方式长期保存.经多次传代其遗传性质及生物学特征均未发生变异,复苏后的冻存细胞仍具有稳定的生物学特性.     

骨髓基质干细胞成骨分化过程中Wnt、骨形态发生蛋白2信号通路相关因子与辛伐他汀的作用

背景：辛伐他汀可促进体外培养的人或鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化,但作用机制尚不清楚。目的：观察辛伐他汀对大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化过程中Wnt与骨形态发生蛋白2信号途径中相关因子表达的影响。方法：取6周龄雌性SD大鼠双侧股骨、胫骨全骨髓进行体外成骨细胞诱导培养。实验分为对照组及SIM组。SIM组加入浓度为10-7mol/L辛伐他汀,对照组加入等量无水乙醇和PBS。培养14d,行碱性磷酸酶染色,28d时,行vonKossa染色观察细胞外基质矿化情况;培养14,21d,免疫荧光细胞化学染色观察成骨细胞中β-catenin,Smad1/5,Cbfa1的表达及分布。结果与结论：大鼠骨髓基质干细胞经体外诱导后可分化为具有碱性磷酸酶活性和矿化细胞外基质能力的成熟成骨细胞。辛伐他汀可显著上调骨髓基质干细胞成骨分化过程中碱性磷酸酶的表达。同时,与对照组比较,SIM组β-catenin,Smad1/5,Cbfa1表达明显增多（P〈0.05）,且呈现明显的核内聚集趋势。说明辛伐他汀促进骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的作用可能与调控Wnt与骨形态发生蛋白2信号通路中相关因子的表达及细胞内分布有关。