两种纳米形貌对MG63成骨细胞增殖、分化的影响

目的:评价钛表面纳米管和纳米颗粒形貌对MG63成骨细胞的增殖、分化能力的影响。方法:通过磁控溅射和阳极氧化技术制备纳米颗粒和纳米管形貌。采用扫描电镜和轮廓仪表征材料表面形貌以及粗糙度,并将MG63成骨细胞株与不同形貌的钛材料进行复合培养,检测1d、4d、7d的MTT值及4d、7d的碱性磷酸酶活性。结果:培养1d、4d、7d后,纳米管和纳米颗粒组MTT值高于对照组,7d时,纳米管组MTT值高于纳米颗粒组;培养7d后,纳米形貌实验组碱性磷酸酶活性明显高于对照组。结论:纳米管和纳米颗粒形貌均有利于成骨细胞的增殖和分化。相对于纳米颗粒,表面的纳米管形貌更有利于促进成骨细胞的增殖。     

新型钛合金阳极氧化后对成骨细胞增殖、分化的影响

目的研究新型医用钛合金Ti-24Nb-4Zr-7.9Sn(TNZS)经过阳极氧化(AD)技术处理后对成骨细胞增殖和分化的影响。方法将人成骨样MG63细胞接种于Ti6Al4V、TNZS、AD-TNZS表面,采用MTT法检测成骨细胞的增殖情况,考马斯亮蓝G250染色法检测细胞总蛋白质含量,对硝基苯磷酸盐法检测碱性磷酸酶(ALP)活性。结果人成骨样MG63细胞在Ti6Al4V、TNZS以及AD-TNZS表面均能良好生长,细胞增殖率、细胞总蛋白含量未见明显差异(P>0.05);但培养至4、7d时,AD-TNZS组细胞ALP活性明显高于其他组(P<0.05)。结论阳极氧化处理的TNZS钛合金可促进成骨细胞的分化。     

壳聚糖-Ⅰ型胶原复合膜的制备及其生物相容性实验研究

目的 了解制备的壳聚糖-Ⅰ型胶原复合膜的理化性能及其与MG63成骨样细胞的生物相容性,以初步探讨其作为引导骨再生屏障膜的可行性.方法 采用提纯的牛肌腱Ⅰ型胶原和壳聚糖,经冷冻干燥,使用热交联、化学交联技术制成壳聚糖-Ⅰ型胶原复合膜(实验组)和Ⅰ型胶原膜(对照组).采用氨基酸含量检测、差示量热扫描法分析牛肌腱Ⅰ型胶原性质和表征,红外光谱、扫描电镜分析2种膜的理化性能.将MG63成骨样细胞接种于2种膜上,MTS法检测细胞1d、3d、5d、7d的增殖情况.结果 牛肌腱Ⅰ型胶原的胶原3股螺旋结构保持较完整,其热变性温度为99.04℃,提热吸收峰为53.54℃,与标准品指标接近,其成分比例及性质表征符合Ⅰ型胶原特征.红外光谱结果表明实验组具备胶原和壳聚糖特征峰表现,并且2种材料之间形成大量氢键,分子间结合良好.扫描电镜显示实验组和对照组膜表面和横切面为多孔结构,实验组膜孔径较大,为10～ 100 μm.MG63成骨样细胞在2组膜上呈明显的增殖趋势,具有较好的细胞相容性.结论 制备的壳聚糖-Ⅰ型胶原复合膜具有优良的结构及生物学性能,可应用于下一步引导骨再生膜材料的研究.     

烟草影响人成骨细胞生物学性能机制的研究

目的 探讨尼古丁对体外培养的人成骨样细胞(MG63)生物学性能的影响。方法 用含不同浓度尼古丁(1×10-4mol/L和1×10-3mol/L)的DMEM高糖培养基体外培养MG63细胞,分别于第3、5、7、10、14天采用MTT比色法检测MG63细胞的增殖力;用Trizol提取总RNA,Real-Time PCR法检测MG63细胞骨桥蛋白、骨唾液磷酸蛋白的基因表达情况。结果 与对照组相比,体外尼古丁处理对MG63细胞的增殖起抑制作用;高浓度尼古丁在第5、7天对细胞骨桥蛋白的基因表达起促进作用;并且尼古丁促进了骨唾液磷酸蛋白的基因表达。结论 尼古丁可抑制成骨细胞的增殖,但不是通过抑制骨桥蛋白与骨唾液磷酸蛋白的分泌起作用。     

人脱细胞真皮基质的结构及与MG63成骨样细胞生物相容性的研究

目的观察脱细胞真皮基质（ADM）的结构及MG63成骨样细胞在其上黏附与增殖的情况。方法ADM为实验组,膨体聚四氟乙烯（e- PTFE）膜为对照组,扫描电镜和光学显微镜下观察两组膜的结构。在两组膜上分别接种MG63成骨样细胞,并设空白对照组。采用细胞活力分析仪检测3组细胞增殖活力,酶联免疫法检测细胞内碱性磷酸酶（ALP）表达,扫描电镜观察细胞在膜上接种后第1天和第5天的黏附及增殖情况。结果ADM分为基底膜面和组织面,组织面为鳞片状的结构,基底膜面可见指突结构和毛囊孔。e- PTFE成行排列,由直径比较均一的长椭圆形的裂隙组成。与空白对照组相比,ADM和e- PTFE对MG63成骨样细胞增殖活力和ALP活性无显著影响。扫描电镜观察细胞在两种膜上生长良好,但在ADM膜上,MG63成骨样细胞伸展更充分。结论ADM适于作引导骨再生膜材料,对MG63成骨样细胞的生长无抑制作用,相比较e- PTFE,ADM具有更优良的结构及生物学性能。     

花粉与P123双模板制备的新型多级孔生物活性玻璃对MG63细胞增殖和分化的影响

目的:检测花粉与P123双模板制备的新型多级孔生物活性玻璃对人前成骨细胞系MG63增殖及成骨分化的影响。方法:在材料工作浓度为0.2 g/mL的浸提液(含10%胎牛血清的DMEM)中,培养MG63细胞至1、3、5 d,分别采用MTT比色法检测细胞增殖水平;碱性磷酸酶试剂盒检测细胞内ALP活性;实时定量PCR法测定成骨标志性基因RUNX-2、SP7、COL-1的mRNA表达水平。结果:花粉与P123双模板制备的新型多级孔生物活性玻璃可促进MG63细胞增殖,增强ALP活性表达,上调MG63标志性基因RUNX-2、SP7、COL-1的mRNA表达水平。结论:以花粉与P123双模板制备的新型多级孔生物活性玻璃具有细胞毒性低,且具有促进成骨细胞成骨向分化的潜能。     

微米-纳米微结构纯钛表面的细胞及分子生物学研究

目的:研究兼具微米和纳米形貌的纯钛表面微结构对成骨细胞生物学行为的影响。方法:通过电化学方法在纯钛表面形成直径约30-50μm,深度约10-20μm的均匀"碗形凹"样结构,内含直径约8-10μm微米凹和2-4μm的微米孔,以及大量的纳米凹、纳米孔和纳米台阶等微结构。将成骨细胞分别接种于微米-纳米纯钛表面、喷砂加酸蚀表面及机械表面,后两组作为对照,进行体外共同培养。采用MTT法评价细胞在第1d、3d、5d和7d的细胞增殖率;计算细胞在接种1h、2h、6h、12h和24h后的贴壁率;采用场发射扫描电镜观察第1d、3d、5d细胞形态变化,并对第1d、3d、5d和7d时细胞碱性磷酸酶功能活性进行检测。采用RT-PCR方法测定成骨细胞的骨相关基因COLLI、OPN、OCN、RUNX2的表达。结果:成骨细胞在微米-纳米纯钛表面的细胞增殖率、贴壁率、碱性磷酸酶活性检测值均高于对照组,差异有显著性。扫描电镜观察细胞在微米-纳米纯钛表面呈多边形,充分伸展,形成扁宽的伪足牢固附着于微米及纳米微结构表面;喷砂加酸蚀表面主要为梭形;机械表面成骨细胞呈球形及梭形。电解蚀刻表面的骨相关基因COLLI、OPN、OCN、RUNX2表达明显高于喷砂加酸蚀表面及机械表面,差异有显著性。结论:兼具微米-纳米微结构的纯钛表面能促进体外成骨细胞的粘附、伸展、增殖、分化功能及骨相关基因COLLI、OPN、OCN、RUNX2的表达,对表面成骨具有积极的影响。     

雌激素对大鼠骨髓基质细胞增殖和分化的影响

目的：研究雌激素对大鼠骨髓基质细胞增殖和分化的影响,探讨其对成骨的影响。方法：体外培养4周龄雌性大鼠骨髓基质细胞,以不同浓度雌激素作用于成骨细胞,用噻唑蓝法测定细胞增殖情况;对硝基酚磷酸酯法测定细胞碱性磷酸酶活性;检测培养液中羟脯氨酸含量,了解细胞Ⅰ型胶原的分泌情况;通过矿化结节计数反映细胞的矿化能力。结果：雌激素促进成骨细胞增殖,增加碱性磷酸酶活性;提高培养液中羟脯氨酸含量,峰值浓度为10^-7mol／1,与对照组比较有统计学意义（P〈0．05）;雌激素显著提高细胞的矿化能力,10^-7mol／L浓度作用最显著（＋45．4％,P〈0．05）。结论：雌激素促进成骨细胞增殖和分化,提高其矿化能力,从而刺激骨形成。     

rhVEGF对大鼠成骨细胞增殖及功能的影响

目的:研究rhVEGF对成骨细胞增殖和分化能力的影响。方法:采用细胞培养技术,应用光镜、MTT法及PNPP偶氮法,分别从细胞形态、细胞增殖及分化等特性,分析不同浓度的rhVEGF对成骨细胞增殖和碱性磷酸酶活性的影响。结果:rhVEGF能促进成骨细胞的增殖和分化,其中,在加入3.125ng/ml浓度的rhVEGF并于第3天时,成骨细胞增殖最显著;而12.5ng/ml组对碱性磷酸酶活性的影响最明显。结论:一定剂量的rhVEGF可明显促进成骨细胞的增殖和分化。     

静电纺聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜诱导骨髓间充质细胞成骨分化的研究

目的：观察静电纺聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜对骨髓间充质细胞（BMSCs）粘附、增殖和成骨分化的影响。方法：通过静电纺丝技术制备聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜,将第4代BMSCs接种于纤维膜,扫描电镜、碱性磷酸酶（ALP）和茜素红染色、MTT检测BMSCs粘附、分化及增殖能力。结果：在静电纺丝技术制备的聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜表面,BMSCs的黏附和增殖增强,呈现明显升高的ALP活性,并形成矿化结节,提示具有向成骨细胞方向分化的倾向。结论：静电纺聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜对BMSCs的细胞相容性较好,适合BMSCs的黏附生长,具有诱导其向成骨细胞分化的潜能,有望成为一种新型牙周组织工程支架材料。     

2 种新型骨植入钛合金的细胞生物相容性研究

目的:研究国内2种新研制骨植入钛合金Ti1、Ti2对成骨细胞生物学行为的影响。方法:采用SD乳鼠体外原代分离培养的成骨细胞,将细胞分别接种于新型钛合金表面建立体外共同培养。采用MTT比色试验检测第3天成骨细胞的增殖百分率,采用扫描电镜(SEM)观察细胞形态学变化,并且对培养第5天时细胞碱性磷酸酶(ALP)功能活性进行检测。结果:成骨细胞在新合金表面增殖百分率、碱性磷酸酶活性检测值均高于对照组,细胞增殖百分率及碱性磷酸酶吸光度值与对照组间统计学分析无显著性差异(P>0.05)。扫描电镜观察细胞在新合金表面伸展状况良好、黏附牢固,并具有成骨细胞典型形态特征。结论:2种新型钛合金对成骨细胞学行为无不良影响。     

犬牙周膜干细胞体外分离培养和鉴定的实验研究

目的体外分离培养犬牙周膜干细胞,并对其进行生物学鉴定。方法采用有限稀释法进行犬牙周膜细胞克隆筛选,获得单细胞克隆来源细胞,检测其克隆形成率,并采用免疫组织化学染色、碱性磷酸酶染色、苏木精-伊红染色以及生长因子分化诱导等方法观察其生物学特性。结果1）克隆化分离培养的犬牙周膜干细胞呈集落状生长,增殖快,克隆形成率为0.95％。2）苏木精-伊红染色见细胞呈成纤维样,体积小、核大,有较多的双核细胞。3）碱性磷酸酶染色阳性。4）细胞表型组化鉴定波形丝蛋白、Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原阳性,间充质干细胞表面标志STRO-1染色阳性,角蛋白染色阴性。5）在含β-磷酸甘油钠、维生素C、地塞米松的矿化液中,细胞被诱导分化为成骨细胞,碱性磷酸酶活性增强,Ⅲ型胶原染色阴性,能形成矿化结节,细胞表达成骨细胞特异的骨涎蛋白,在含β-羟基乙醇的培养液中,被诱导分化为神经细胞样细胞。结论克隆化分离培养的犬牙周膜干细胞具有很强的克隆形成能力,具有间充质干细胞表型和多向分化潜能。     

纯钛表面应用微弧氧化法制备不同浓度锌涂层对成骨细胞生物学特性影响的研究

[摘要] 目的 研究应用微弧氧化法在纯钛表面制备不同浓度锌涂层对成骨细胞(MG63)生物学特性的影响。方法 在微弧氧化的电解液中加入一定浓度的钙和3种不同浓度的锌来处理纯钛片,制成低、中、高3种不同浓度的锌涂层,以钙不加锌作为对照组。通过扫描电镜、四甲基偶氮唑盐法(MTT)、碱性磷酸酶(AKP)和骨钙素(OC)的检测来分析不同浓度的锌涂层对MG63黏附、增殖和分化的影响。结果 MG63在钙加低锌组表面生长最好,黏附、增殖和分化明显好于其他组,中锌组优于高锌组。结论 应用微弧氧化法处理钛片,低浓度锌的加入可以促进MG63的生长,高浓度锌的加入则抑制MG63的生长。     

纳米羟基磷灰石表面阿伦膦酸钠和I型胶原蛋白复合膜对成骨细胞形态和增殖的影响

目的: 探讨经化学结合阿伦膦酸钠(alendronate sAium,ALN)和I型胶原蛋白(collagen type I,COL I)修饰的纳米羟基磷灰石(nano-hydroxyapatite,nHA)涂层对成骨细胞在其表面黏附、生长和增殖的影响。方法: 建立nHA涂层、nHA/ALN、nHA/COL I、nHA/ALN/COL I和nHA/COL I/ALN复合膜,将成骨细胞接种于复合膜表面,分别培养7 d和14 d,扫描电镜观察成骨细胞在不同膜层表面的黏附形态的变化,WST-1法对各膜层表面细胞数量进行定量检测。结果: 成骨细胞在nHA/ALN/COL I和nHA/COL I/ALN复合膜表面的增殖活性最高(P<0.05),扫描电镜观察成骨细胞在nHA/ALN/COL I和nHA/COL I/ALN复合膜表面生长状态优于其他膜层,在COL I膜直接作用下,成骨细胞伸展更为完全,并有较多伪足突起和微绒毛结构呈分化表型。结论: 将ALN和COL I 修饰于nHA表面能够协同促进成骨细胞的黏附和增殖。nHA/ALN/COL I复合膜促进成骨细胞的黏附与分化。     

拟TGF-β样多肽对于成骨细胞作用的研究

目的：了解合成的拟TGF—β样多肽P18对于成骨细胞株MC3T3-E1的增殖及分化的影响。方法：MTT法观察P18对于培养MC3T3-E1细胞株的增殖的影响,竞争性半定量RT—PCR了解其对I型胶原表达的作用,并观察了其对于成骨细胞碱性磷酸酶活性的作用。结果：P18增加成骨细胞株MC3T3-E1的I型胶原的表达,但对于碱性磷酸酶活性无明显影响,多肽对于MC3T3-E1细胞增殖的影响依培养条件不同而异。结论：P18对于成骨细胞的作用与TGF-β类似,由于其还具有HA结合活性,在HA骨修复材料的改进以及种植体涂层修饰方面有着广阔的应用前景。     

钛种植体表面微形态对成骨细胞生长影响的体外研究

目的:研究钛种植体表面微形态对成骨细胞生长的影响。方法:将原代培养的成骨细胞与三种不同表面处理的钛片(机械打磨组G、喷砂组SB、钛浆喷涂组TPS)共同培养,采用扫描电镜、MTT法、碱性磷酸酶活性(ALP)及骨钙素分泌(OC)的检测来观察不同表面微形态对成骨细胞粘附、增殖、分化的影响。结果:成骨细胞在不同钛片表面粘附生长,SB组、TPS组表面细胞呈分化表型。SB组、TPS组细胞增殖率高于G组(P <0 .0 5 )。第1d、5d、10d ,SB组、TPS组ALP的活性高于对照组(P <0 .0 5 ) ;G组第1d、3d、5dALP分泌与对照组比较,差异无显著性(P >0 .0 5 )。第3d、5d、10dSB组、TPS组OC分泌量与对照组相比有显著性差异(P <0 .0 5 )。结论:粗糙表面(SB组、TPS组)比光滑表面(G组)更有利于成骨细胞的粘附、增殖,能促进成骨细胞向成熟的表型分化。     

格列美脲对大鼠下颌骨成骨细胞增殖分化及矿化的影响

目的:研究格列美脲对大鼠下颌骨成骨细胞增殖、分化及矿化的影响.方法:原代培养分离下颌骨成骨细胞,将细胞接种于96孔板中,分两组:5.5mM葡萄糖(5.5mMG)(生理浓度葡萄糖)组,5.5mMG +10μmol/L格列美脲组,继续培养7d,1)MTT法检测大鼠下颌骨成骨细胞的增殖;2)生化法测定7d碱性磷酸酶(ALP)活性;3)Western blots检测Ⅰ型胶原(ColⅠ)的表达;4)RT-PCR检测骨钙素(OCN)的表达.结果:格列美脲能显著促进成骨细胞的增殖,ALP活性,ColⅠ的蛋白和OCN的mRNA的表达.结论:格列美脲能促进大鼠下颌骨成骨细胞增殖、分化及矿化.     

松质骨支架与成骨细胞生物相容性的实验研究

目的：观察松质骨支架对成骨细胞的粘附、生长、增殖的影响,为骨组织工程支架的选择提供实验依据.方法：采用Ficoll梯度离心法得到兔骨髓基质干细胞,经诱导培养为成骨细胞并通过相差显微镜观察、Ⅰ型胶原免疫组化法染色、四环素染色确认为成骨细胞;采用物理化学方法对猪松质骨进行处理得到猪松质骨支架,与成骨细胞体外复合培养,通过扫描电镜观察猪松骨材料对成骨细胞生长、粘附的影响.结果：骨髓基质干细胞经条件培养基诱导培养后已分化为成骨细胞,与松质骨支架联合培养1d后可见细胞附着于材料表面,但数量不多,细胞呈圆球形,7d后细胞生长密集,似葡萄状粘附于脱矿猪松质骨的孔壁上,细胞呈不规则圆球形,表面有丰富的绒毛状突起,细胞间有伪足样突起相连但分布不均.细胞相互融合,可见细胞遮盖微孔间隙.结论：松质骨材料具有良好的细胞相容性,可用作骨组织工程的支架材料.     

人重组骨形成蛋白-4与人重组胰岛素样生长因子-Ⅰ联合应用对大鼠成骨细胞的影响

目的探讨人重组骨形成蛋白-4(recombinant human bone morphogenetic protein-4,rhBMP-4)与人重组胰岛素样生长因子-Ⅰ(recombinant human insulin-like growth factor-Ⅰ,rhIGF-Ⅰ)联合应用对大鼠成骨细胞生长增殖及分化能力的影响。方法取大鼠颅盖骨组织块,采用改良组织块混合酶消化法培养成骨细胞,将第四代成骨细胞与10 ng/mL rhBMP-4(rhBMP-4组)、10 ng/mL rhIGF-Ⅰ(rhIGF-Ⅰ组)、10 ng/mL rhBMP-4加10ng/mLrhIGF-Ⅰ(联合组)、无血清低糖培养基(对照组)共同培养3 d,用噻唑蓝法测定细胞的增殖情况,用碱性磷酸酶试剂盒检测细胞碱性磷酸酶的活性,用羟脯氨酸试剂盒检测成骨细胞分泌Ⅰ型胶原的量。结果第3天时,4组促进大鼠成骨细胞增殖能力测定的光密度值差异具有统计学意义(F=4.080,P=0.016),碱性磷酸酶活性差异具有统计学意义(F=4.070,P=0.016),成骨细胞分泌Ⅰ型胶原的差异具有统计学意义(F=3.204,P=0.038);与对照组相比,rhBMP-4组,rhIGF-Ⅰ组及联合组,都可增强成骨细胞的增殖分化能力,但rhBMP-4和rhIGF-Ⅰ联合应用不比单独应用的作用强。结论 rhBMP-4与rhIGF-Ⅰ联合应用,不能协同促进大鼠成骨细胞增殖及分化能力。