两种沟槽钛片上纤维连接蛋白修饰方法的效果比较

目的:比较三氟代乙烷磺酰氯与硅烷化两种钛片上修饰纤维粘结蛋白(Fibronectin,Fn)方法的效果。方法:通过三氟代乙烷磺酰氯与硅烷化将Fn修饰于微沟槽钛表面,XPS分析不同材料表面元素组成;荧光染色观察接种不同材料表面的蛋白数量及分布。DAPI染色检测HGF接种在不同材料表面2、4、6 h后早期附着细胞数。用cck8比较HGF接种不同材料表面6 h、12 h、1 d、3 d、5 d、7 d后细胞增值率。结果:XPS结果提示硅烷化组材料表面的纤维蛋白含量高于三氟组及空白组(P<0.05)。免疫荧光观察提示硅烷化组材料表面的纤维连接蛋白含量高于三氟组及空白组(P<0.05)。DAPI染色提示2 h时3组材料细胞附着数相当,4、6 h时硅烷化组材料表面上细胞数明显多于其他组材料(P<0.05)。CCK8结果提示硅烷化材料在6个观察时间段硅烷化组材料细胞增值率高于三氟组及空白组(P<0.05)。结论:硅烷化法在钛片上修饰纤维蛋白的效果优于三氟代乙烷磺酰氯的方法。     

纯钛表面经三氟代乙烷磺酰氯固定纤维粘连蛋白的实验研究

目的 研究外濠性纤维粘连蛋白（Fibronectin，Fn）固定于经三氟代乙烷磺酰氯（Tresyl chloride）激活的纯钛表面后对细胞早期粘附的影响。方法 将Fn直接固定于经tresyl chloride处理的纯钛表面，XPS分析表面元素及结合能；再将人牙用韧带细胞接种于其上，并分别在30min、60min、120min三个时间段用MTT比色法检测细胞粘附活力，荧光染色观察细胞形态和伸展。结果 随时间延长，每组细胞粘附和伸展相均持续增加。30min、60min经处理并固定有Fn的实验组和对照组细胞粘附差异存在显著性（P〈0．05），120min时两组同无显著性差异（P〉0．05）。结论 纯钛表面经tresyl chloride处理并固定了Fn后，在早期能促进细胞的粘附。     

贮存条件对喷砂酸蚀钛种植体表面成骨细胞活性的影响

目的:研究不同贮存条件对与喷砂酸蚀钛种植体表面成骨细胞黏附、增殖等影响。方法:采用喷砂酸蚀技术对钛片进行改性,并将钛片分别放入组A密闭容器、组B双蒸水(ddH₂O)、组C氢氧化钠(NaOH)中保存4周。将成骨细胞接种到钛片表面,通过细胞形态观察,黏附增殖检测、碱性磷酸酶活性检测,分析3种贮存方法对种植体的影响。结果:在3 h、1 d、4 d、7 d,成骨细胞在钛片上黏附增殖具有统计学意义(p<0.05)。在培养7 d后组C的ALP活性大于组A大于组B,差异具有统计学意义(p<0.05)。培养24 h时组C细胞伸展良好,有大量伪足向四周伸展。结论:液体中保存可以减少种植体活性丧失,在NaOH中保存效果最好。     

载锌多壁碳纳米管/壳聚糖复合材料成骨性能的研究

目的:探究载锌多壁碳纳米管/壳聚糖复合材料上的锌离子是否有促进成骨细胞增殖和分化的作用,以及该材料上锌离子的适宜浓度。方法:制备载有不同含量锌离子的多壁碳纳米管/壳聚糖复合材料,并用扫描电镜观察。其中,0.2%(质量百分数)锌含量的复合材料为低锌组,1%(质量百分数)锌含量的复合材料为中锌组,2.5%(质量百分数)锌含量的复合材料为高锌组,不含锌的复合材料为对照组。将MC3T3-E1细胞接种于4种材料表面进行培养,分别用MTT法、碱性磷酸酶试剂盒、ELISA法、激光共聚焦显微镜检测MC3T3-E1细胞在复合材料上的增殖量、碱性磷酸酶活性、骨钙素水平、细胞形态。结果:扫描电镜观察到该材料具有大量孔隙结构;mtt检测中24 h、48 h、72 h时,中锌组细胞增值量高于对照组(P<0.05),低锌组细胞增值量与对照组无明显差距,高锌组细胞增值量小于对照组(P<0.05);碱性磷酸酶活性检测中24 h、48 h、72 h时,中锌组高于对照组(P<0.05),低锌组与对照组无明显差距,高锌组小于对照组(P<0.05);骨钙素水平检测中48 h时,中锌组骨钙素浓度高于对照组(P<0.05),低锌组骨钙素浓度与对照组无明显差距,高锌组骨钙素浓度小于对照组(P<0.05);激光共聚焦观察到,在细胞接种48 h后,中锌组细胞伸展情况最好,低锌组细胞伸展情况较中锌组差,高锌组细胞伸展较差并且有部分细胞皱缩,对照组细胞伸展情况与低锌组无明显差异。结论:中锌组复合材料更有利于MC3T3-E1细胞的增殖和分化。     

纤维连接素对髁突软骨细胞在Cytodex-3微载体表面贴附、铺展及增殖的影响

目的:研究纤维连接素(FN)对下颌骨髁突软骨(MCC)细胞在Cytodex-3微载体表面生长的影响.方法:采用机械分离及酶消化法获得MCC细胞,将细胞以1×108/L密度分别接种于含有空白及FN(20mg∥L)包埋的微载体的自制转瓶细胞培养系统,利用环境扫描电镜对培养MCC细胞在两组微载体表面的生长方式进行动态观察.结果:MCC细胞可快速贴附于FN包埋的Cytodex-3微载体表面,铺展速度快于空白微载体组,细胞形态不规则,更为扁平,有较多伪足.细胞在包埋微载体表面生长速度显著快于空白微载体组,细胞指数生长期提前,细胞倍增时间缩短,最终生长密度高于对照组.结论:细胞在微载体表面的生长有赖于适当的细胞外基质成分,FN可促进MCC细胞在微载体表面的贴附及增殖,可用于MCC细胞大规模扩增的微载体表面处理.     

钛表面微沟槽形貌对人牙龈成纤维细胞接触诱导效应的比较研究

目的 比较钛表面不同尺寸微沟槽对人牙龈成纤维细胞(human gingival fibroblast,HGF)接触诱导效应的差异,以期为种植体穿龈部分微沟槽尺寸设计提供依据.方法设计微沟槽宽度与间距相等,利用光刻技术在硅片表面制作宽度分别为15、30、60 μm,深度分别为5和10 μm的微沟槽,分别命名为T15/5、T15/10、T30/5 、T30/10、T60/5、T60/10组,各组硅片表面溅射钛;以溅射钛的硅片为对照组(每组样本量为7).免疫荧光观察细胞沿沟槽排列的形态,通过细胞核排列一致性比例及细胞核形变率进行定量比较.结果 细胞核排列一致性比例及细胞核形变率各微沟槽组均大于对照组,细胞核排列一致性比例T60/10组(0.937±0.024)最高,T15/5组(0.660±0.016)最低.细胞核形变率T60/10组(3.555±0.205)最高,T15/5组(1.819±0.011)最低.结论 不同尺寸微沟槽均可对HGF起接触诱导作用,程度随沟槽宽度和深度的增加而增大.     

钛表面氧化石墨烯涂层对施旺氏细胞黏附与增殖的影响

目的:研究纯钛表面氧化石墨烯修饰对施旺氏细胞黏附与增殖的影响。方法 :在纯钛片表面制备氧化石墨烯涂层,检测复合材料的表面形貌、接触角等特征。以未处理的光滑钛片和喷砂酸蚀后的钛片为对照组,分别以0.25、0.50 mg/mL氧化石墨烯溶液制备的钛片为实验组,将大鼠施旺氏细胞接种于材料表面。通过CCK8实验检测不同处理组钛片表面施旺氏细胞的增殖水平,活/死细胞染色检测材料的细胞毒性,鬼笔环肽和DAPI染色、扫描电镜观察施旺氏细胞接种24 h后的表面黏附形态,Real-time PCR检测施旺氏细胞中神经生长因子相关基因的表达水平。结果:氧化石墨烯涂层修饰后材料表面呈现典型的皱褶样结构。细胞培养第3、5天,实验组施旺氏细胞的增殖能力高于对照组,以0.25 mg/mL氧化石墨烯溶液涂层组最为显著。实验组材料表面,施旺氏细胞的胞体伸展较对照组更加充分,有多个细胞突起。结论:氧化石墨烯修饰的钛表面可以促进施旺氏细胞的黏附与增殖。     

喷砂酸蚀对钛铌锆锡合金表面成骨细胞粘附、增殖和分化的影响

目的:研究喷砂酸蚀(SLA)对钛及钛铌锆锡合金(Ti-24Nb-4Zr-7.9Sn,TNZS)表面形貌的影响,观察合金的形貌学特征,评价其生物相容性。方法:将试样分为钛机械打磨并抛光组(Ti组),钛铌锆锡机械打磨并抛光组(TNZS组),钛喷砂酸蚀组(Ti-SLA组)和钛铌锆锡喷砂酸蚀组(TNZS-SLA组),共4组。通过扫描电镜观察各组试样的表面形貌,3D激光共聚焦显微镜和接触角测量仪测量各组试样表面的粗糙度与亲水性。接种MC3T3-E1小鼠前成骨细胞于各组试样表面,检测细胞在试样表面的粘附、增殖与矿化的能力,评估其生物相容性。结果:SLA处理后在材料表面形成纳米级及微米级的凹坑,产生均匀分布的粗糙结构,经过处理后材料仍保持亲水性。细胞在TNZS组上短期粘附明显高于其它组(P<0.05),TNZS-SLA组细胞增殖、分化能力均明显高于其它组(P<0.05)。结论:喷砂酸蚀后材料表面相对于光滑材料表面能更有效的促进成骨细胞在其表面增殖、分化,经喷砂酸蚀的钛铌锆锡合金具有良好的细胞相容性。     

微沟槽形貌对人牙龈成纤维细胞黏附及细胞周期推进影响的研究

目的：研究钛微沟槽形貌对人牙龈成纤维细胞黏附及细胞周期推进的影响。方法：用光刻技术在硅片表面制作钛微沟槽形貌,沟槽宽度（等于间隔）分别为15、30、60μm,沟槽深度为5μm 和10μm,分组为 T15／5、T15／10、T30／5、T30／10、T60／5、T60／10,光滑钛（T0）表面为对照组,测量材料表面微沟槽形貌,将体外培养的人牙龈成纤维细胞（HGFs）接种于材料表面,用免疫荧光和流式细胞仪周期分析观察细胞黏附形态及细胞周期推进的差异。结果：T0组表面细胞排列不规则,沟槽表面细胞均顺沟槽排列,T60／10组细胞周期 S 期比例始终高于其他各组,T30组居中,T15组最小,但仍高于对照 T0组,宽度大的沟槽组（T60,T30）沟槽深度的增加促进细胞周期 S 期比例的增加,而沟槽宽度小的 T15组,沟槽加深减少 S 期比例。结论：本实验所设计的沟槽尺寸均能诱导细胞顺着沟槽排列,随着沟槽的宽度增加、深度增大越有利于促进细胞周期的推进。     

氧化石墨烯修饰的类骨单位钛表面对巨噬细胞破骨分化影响的研究

目的 本研究通过模拟天然骨单位进行同心圆结构的设计,并修饰氧化石墨烯（GO）,探究新的仿生微纳米结构表面对巨噬细胞RAW264.7破骨分化的影响。方法 实验分为光滑钛片组（SS）、微沟槽组（CMS）和微沟槽表面修饰GO组（GO-CMS）,利用扫描电子显微镜（SEM）、接触角测量仪、原子力显微镜、X射线光电子能谱分析仪和拉曼光谱仪研究材料表面的理化性能,通过细胞活性检测、SEM和激光共聚焦显微镜研究修饰后的材料表面对RAW264.7的细胞生物学行为的影响,通过抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）免疫荧光染色、TRAP定量检测和荧光实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）研究其对巨噬细胞破骨分化的影响。结果 巨噬细胞沿着微沟槽排列成同心圆状,修饰GO后,材料表面含氧基团增多,亲水性增加。GO-CMS组诱导形成的破骨细胞体积小,数量少,TRAP表达量最少,TRAP单位酶活性也最低。GO-CMS组虽然促进巨噬细胞的增殖,但破骨分化相关基因的表达低于SS组,差异具有统计学意义（P<0.05）。结论 同心圆微沟槽限制了破骨细胞的融合及封闭区的形成,GO修饰类骨单位同心圆微沟槽抑制了巨噬细胞RAW26...     

烟草对人牙龈成纤维细胞增殖及纤维连接蛋白表达的影响

目的:探讨烟草浸提液(smokeless tobacco,ST)对人牙龈成纤维细胞(human gingival fibroblasts,HGFs)在纯钛片上附着及增殖的影响及机制.方法:原代HGFs与不同浓度ST共同培养2h和2、4、6、8d;采用CCK-8法测定细胞黏附及增殖;采用双抗夹心酶联免疫吸附法检测不同时间培养上清液中纤维连接蛋白(fibroneetin,FN)的含量.采用SPSS19.0软件包对数据进行统计学分析.结果:HGFs在钛片上的黏附率随ST浓度升高呈下降趋势,5.0 g/L和10g/L的ST组黏附率分别为(34.316±7.725)％和(25.478±10.651)％,显著低于对照组(100％,P＜0.01).细胞在钛片上增殖至第2天和第4天,对照组显著大于2.5、5.0、10g/L ST组(P＜0.05);第6天和第8天时,对照组均显著大于0.625～10 g/L各ST组(P＜0.05).ST与HGFs培养到第8天,0.625、1.25、2.5 g/L的ST组FN浓度分别为(69.352±31.640)、(23.595±8.625)和(7.292±2.865) ng/mL,显著低于对照组(142.188±28.126)ng/mL (P＜0.05).结论:ST能显著抑制HGFs在钛片上的黏附和增殖,其机制可能与细胞产生FN减少有关.     

慢性牙周炎患者和健康人牙龈成纤维细胞细胞活性和凋亡的比较研究

目的:探索慢性牙周炎患者和健康人牙龈成纤维细胞(HGFs)细胞活性和凋亡之间的差异性,为阐明牙周炎的易感性提供实验依据。方法:收集慢性牙周炎患者和健康人的健康牙龈,进行体外培养获得HGFs,采用MTT法比较两组细胞的细胞活性,实时荧光定量PCR检测抗凋亡基因Bcl-2和促凋亡基因Bax在两种细胞中的表达水平及其比值。结果:与健康组相比,慢性牙周炎组HGFs细胞活性在培养4 d后明显下降(P＜0.05),而且在体外培养2 d、4 d细胞中Bcl-2/Bax的比值下降(P＜0.05),具有时间依赖性。结论:慢性牙周炎患者HGFs细胞活性下降,细胞凋亡增强,从细胞水平说明其存在牙周炎易感性。     

Effect of 3D microgroove surface topography on plasma and cellular fibronectin of human gingival fibroblasts

Objectives

Fibronectin (FN), an extracellular matrix (ECM) glycoprotein, is a key factor in the compatibility of dental implant materials. Our objective was to determine the optimal dimensions of microgrooves in the transmucosal part of a dental implant, for optimal absorption of plasma FN and expression of cellular FN by human gingival fibroblasts (HGFs).

Methods

Microgroove titanium surfaces were fabricated by photolithography with parallel grooves: 15 μm, 30 μm, or 60 μm in width and 5 μm or 10 μm in depth. Smooth titanium surfaces were used as controls. Surface hydrophilicity, plasma FN adsorption and cellular FN expression by HGFs were measured for both microgroove and control samples.

Results

We found that narrower and deeper microgrooves amplified surface hydrophobicity. A 15-μm wide microgroove was the most hydrophobic surface and a 60-μm wide microgroove was the most hydrophilic. The latter had more expression of cellular FN than any other surface, but less absorption of plasma FN than 15-μm wide microgrooves. Variation in microgroove depth did not appear to effect FN absorption or expression unless the groove was narrow (∼15 or 30 μm). In those instances, the shallower depths resulted in greater expression of cellular FN.

Conclusions

Our microgrooves improved expression of cellular FN, which functionally compensated for plasma FN. A microgroove width of 60 μm and depth of 5 or 10 μm appears to be optimal for the transmucosal part of the dental implant.     

猪软骨脱细胞基质对人脂肪干细胞增殖及分化的影响

目的 研究猪软骨脱细胞基质(pACM)对人脂肪干细胞(hADSCs)增殖及分化的影响。方法 将猪关节软骨进行脱细胞处理制备pACM并进行鉴定。分离培养hADSCs并分化鉴定。将不同浓度pACM与hADSCs共培养,以不添加pACM为对照组,通过CCK-8法检测pACM对hADSCs增殖能力的影响,通过荧光定量聚合酶链反应、蛋白质印迹法检测pACM对hADSCs成软骨分化的影响。结果 0.5、1.0、2.0 mg·mL^-1 pACM组hADSCs细胞增殖速率与对照组无统计学差异,而4.0、8.0 mg·mL^-1 pACM组hADSCs细胞增殖速率低于对照组(P<0.05)。0.5、1.0、2.0 mg·mL^-1 pACM组成软骨相关基因SOX-9、抗Ⅱ型胶原纤维α1(COL2A1)、抗蛋白聚糖(ACAN)及细胞黏附相关基因层黏连蛋白(LAMININ)的表达均高于对照组(P<0.05),细胞干性相关基因Notch-1的表达低于对照组(P<0.05),成脂相关基因过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(P...     

hBMP-2修饰β-TCP/I型胶原复合材料对MC3T3-E1细胞增殖的影响

目的:探究含人的骨形成蛋白-2为目的基因的质粒DNA修饰纳米β-磷酸三钙(Tricalcium phosphate)/I型胶原溶液复合材料对小鼠前成骨细胞增殖的影响。方法:含hBMP-2为目的基因的质粒DNA修饰纳米β-TCP/I型胶原溶液复合材料,建立MC3T3-E1细胞株与纳米复合材料体外培养体系。将其分为支架组和平皿组,扫描电镜、光镜观察细胞学形态,Alamar Blue法检测细胞增殖,MuseTMCell Analyzer法检测细胞周期,实时荧光定量PCR检测Cdk2、Cdk4等细胞增殖基因。结果:复合材料细胞黏附数、增殖数及表面分布高于平皿组(P<0.05),实验结果显示支架组均优于平皿组。结论:复合材料与单纯含hBMP-2为目的基因的质粒DNA相比, 更能促进前成骨细胞黏附、增殖及功能代谢, 表明其对前成骨细胞具有良好细胞相容性,可成为一种新型的具有应用前途的骨修复或组织工程材料。     

壳聚糖-明胶-卡拉胶支架复合人牙龈成纤维细胞的体外研究

目的:研究人牙龈成纤维细胞(human gingival fibroblast cells,HGFs)在壳聚糖-明胶、壳聚糖-明胶-卡拉胶两种支架材料上生长增殖及某些细胞外基质分泌的情况,为研究组织工程化牙龈支架材料提供实验依据。方法:组织块法培养HGFs,将第4代的HGFs分别接种于两种支架材料上,以壳聚糖-明胶-卡拉胶为实验组,壳聚糖-明胶作为对照组。扫描电镜(SEM)观察两种支架材料的结构;四唑盐比色实验(MTT)法检测HGFs在两种支架材料上的增殖情况;通过酶联免疫吸附法(ELISA)检测细胞-支架复合培养液中I型胶原蛋白(Collagen I,Col I)和糖胺多糖(Glycosamlnoglycans,GAG)的含量。结果:扫描电镜显示两种支架材料均呈多孔结构,孔径50～200μm,孔隙率达90%。MTT法检测显示:培养1 d实验组与对照组吸光值(A值)差异无统计学意义(P>0.05);第3、5、7天时实验组A值明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。ELISA结果显示,培养1 d实验组Col I和GAG的含量与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05);第3、5、7天各时间点,实验组Col I和GAG的含量均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:HGFs与壳聚糖-明胶-卡拉胶支架复合后,其生物学行为更为活跃,壳聚糖-明胶-卡拉胶支架比壳聚糖-明胶支架更适合作为组织工程化牙龈的生物支架材料。