冲击波诱导人骨髓基质细胞成骨分化及机制的研究

目的 观察出生后人骨髓基质细胞(hIMSCs)在体外培养条件下增殖与分化的特点；研究适宜能量冲击波对出生后hMSCs成骨分化的作用及机制。方法 抽取健康自愿者髂骨骨髓，采用密度梯度离心法进行hMSCs体外培养。设冲击波组(SW组)与对照组，应用不同能量级冲击波对SW组原代细胞进行处理，根据细胞活力测定与集落形成数量确定适宜的冲击波能量值。应用适宜的冲击波能量处理hMSCs原代细胞并传代培养，采用倒置显微镜观察、细胞增殖活力测定、ELISA法检测细胞分泌TGF-81、茜素红染色、钙钴法染色、四环素荧光标记、细胞分泌碱性磷酸酶测定和逆转录一聚合酶链反应(RT-PCR)检测骨钙素mRNA表达等方法，对SW组和对照组的各代细胞形态、增殖与分化及其机制进行探讨。结果冲击波处理体外原代培养hMSCs的适宜能量为10kV(500)。SW组细胞在冲击波处理后早期分泌TGF-B1显著高于对照组(P＜0．001)。SW组与对照组细胞在形态学方面第3代前无明显差别；SW组各代细胞分泌碱性磷酸酶显著高于对照组(P＜0．01)；茜素红染色、钙钴法染色、四环素荧光标记等显示SW组细胞的成骨作用明显优于对照组；SW组细胞经冲击波处理后第10天应用RT-PCR方法可以检测到骨钙素mRNA的表达，与对照组比较差异有统计学意义(P＜0．001)。结论 冲击波对体外培养的出生后人骨髓基质细胞具有促进成骨分化的作用，适宜能量为10kv(500)，其机制之一为TGF-B1介导的促hMSCs成骨分化作用。10kV(500)能量级的冲击波对体外培养的hMSCs增殖无影响，大于该能量的冲击波具有抑制细胞增殖的作用。     

狗骨髓基质细胞的分离培养及成骨潜能的研究

目的观察狗骨髓基质细胞(MSCs)的生长特点及诱导条件下的成骨能力,为利用狗的MSCs进行成骨研究提供实验基础。方法从成年狗胫骨取骨髓进行MSCs培养,检测细胞周期;应用四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法观察细胞增殖;测定碱性磷酸酶活性;用Von Kossa染色法观察钙化结节。观察在条件培养液中MSCs生长及成骨分化情况。结果MSCs增殖能力强,细胞周期显示有20%的细胞处于G0/G1期。诱导条件下的细胞碱性磷酸酶活性明显增高,10~12 d达到高峰,并出现钙化结节。结论体外培养狗的MSCs具有分化成骨的潜能,增殖能力强,可作为骨组织工程的种子细胞。     

颅骨锁骨发育不全患者牙囊细胞的体外生物学特征

目的：在成功分离培养正常同龄人牙囊细胞（dental follicle cells,DFCs）与颅骨锁骨发育不全（cleidocranial dysplasia, CCD）患者牙囊细胞（DFCs-CCD）的基础上,研究其一般体外生物学特征,包括增殖、克隆、成骨及破骨能力。方法：采用 BrdU细胞增殖实验与倍增法研究两种来源 DFCs 增殖能力;用结晶紫染液染色培养12 d 的两种 DFCs,分析其克隆形成能力;并用成骨诱导液诱导两种 DFCs 成骨,用 Western blot 和茜素红染色法分析成骨能力,用实时定量 PCR 方法研究其破骨基因表达差异。结果：DFCs-CCD 的 BrdU 阳性率高于 DFCs,同时 DFCs 的群体倍增时间为（1．834±0．093）d,而 DFCs-CCD 的则为（1．394±0．028）d,差异具有统计学意义（P ＜0．05）;DFCs-CCD 的克隆集落多于 DFCs,但 Runt 相关转录因子2（Runt-related transcrip-tion factor 2,Runx2）、成骨细胞特异性转录因子 Osterix、骨钙素（osteocalcin,Ocn）等成骨相关蛋白表达水平低,而其茜素红染色所示钙化结节同样较少;同时,DFCs-CCD 高表达核因子-κB 受体活化因子（receptor activator for nuclear factor-κB,RANK）和骨保护素（osteoprotegerin,OPG）等破骨相关基因（P ＜0．05）,而核因子-κB 受体活化因子配体（receptor activator for nuclear factor-κB ligand,RANKL）水平无统计学差异（P ＞0．05）。结论：相比 DFCs,DFCs-CCD 具有更强的增殖、克隆能力和更弱的成骨能力,而破骨基因表达紊乱。     

常染色体隐性遗传性成骨不全症的分子遗传学研究进展

成骨不全症(osteogenesis imperfecta,OI)又称脆骨症,由于遗传缺陷而引起Ⅰ型胶原结构或功能异常,表现为全身骨骼等结缔组织异常.临床特点是多发性骨折,同时可伴有巨头畸形、蓝巩膜、耳聋、牙齿改变和脊柱后侧凸等.成骨不全症不仪临床表型变异度大,而且遗传异质性高,以常染色体显件或隐性遗传方式传递,本文就常染色体隐性遗传性成骨不全症的分子遗传学研究进展加以综述.     

力学刺激促进成骨和骨再生

肌骨系统的结构与功能、疾病的防治与康复均与力学环境和干预存在着密切的关系。伴随细胞分子生物学的发展,骨科生物力学研究从器官、组织水平深入到细胞、分子、基因水平。医用生物力学的发展促进了基于力学刺激原理的理疗设备的研发,使力学刺激促进成骨和骨再生成为目前骨科基础和应用研究的热点。《医用生物力学》杂志近年来刊登了一系列力学刺激对肉骨系统的基础和应用研究,这次选登了几项力学刺激促进成骨和骨再生,尤其在具有挑战性的骨折疏松骨折愈合促进方面的基础和应用基础成果,借此进一步加强相关领域中紧密结合临床需求的科学研究的开展。     

COL1A1/COL1A2基因突变分析与成骨不全的产前基因诊断

目的对有成骨不全(Osteogenesis Imperfecta,OI)孕史的患者,进行系统B超及COL1A1/COL1A2基因检测,希望建立OI患儿产前诊断方案,为OI患儿进行产前诊断提供技术保障。方法对于有OI孕史的孕妇,进行系统B超监测;根据胎儿股骨、长骨的超声影像学表现,初诊为成骨不全。抽取羊水,采用直接测序法对羊水DNA的COL1A1和COL1A2基因全编码外显子及启动子区域进行突变位点检测。检出的新突变,对孕妇夫妇及家系其他成员直接测序证实。产前诊断标本均需做母血污染鉴定。结果胎儿超声影像学表现为股骨短小,胫腓骨弯曲成角,颅骨变薄且发现多处骨折,考虑OI。STR法鉴定,羊水无母血污染。DNA序列分析结果显示COL1A1基因鉴定出19个SNP位点,没有鉴定出突变位点;COL1A2基因鉴定出13个SNP位点及第36外显子的第2180位置碱基发生错义突变位点(c.2180G>A,p.Gly727Asp)。孕妇在COL1A2基因的第36外显子亦存在错义突变位点(c.2180G>A,p.Gly727Asp),但其临床特征不一致。其他成员均未检测到Gly727Asp突变。结论有OI孕史的孕妇,采取B超和COL1A1/COL1A2基因诊断技术,可以快速、有效对高危胎儿做出确诊,为预防患病胎儿出生提供技术保障。     

硅纳米颗粒诱导小鼠间充质干细胞成骨分化和迁移的体外研究*

目的 通过溶胶-凝胶法合成纳米尺径的硅基生物活性颗粒（SBPs）,检测其对间充质干细胞（MSCs）成骨分化和迁移的作用。方法 通过溶胶-凝胶法合成SBPs,通过扫描电镜和ZATA电位分析仪检测颗粒的物理特征。在培养基中添加SBPs配置成系列浓度的条件培养基,检测不同浓度的SBPs对小鼠MSCs增殖、成骨分化和迁移的影响。结果 SBPs的平均直径为134.3 nm,并且呈均匀分散球形颗粒。不同浓度的SBPs对MSCs增殖无影响;但4 µg/mL的SBPs对细胞成骨分化有明显的促进作用;高浓度（>16 µg/mL）的SBPs抑制MSCs的成骨分化;4 µg/mL的SBPs对MSCs有明显的促进迁移的作用。结论 在适宜浓度范围内（1 ～ 4 μg/mL）,SBPs具有促成骨作用和诱导MSCs迁移,未来可能被用来与其他生物材料复合制备新型的骨移植材料。     

低氧条件下载二甲基草酰甘氨酸电纺纤维促血管化及成骨性能研究

目的 通过聚L-丙交酯-己内酯电纺纤维（PLCL）负载二甲基草酰甘氨酸（DMOG）,研究其在低氧和常氧成骨诱导过程中对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSC）的血管化和体外成骨分化的作用。方法 本研究经静电纺丝技术制备PLCL电纺纤维（P）和负载DMOG的PLCL电纺纤维（PD）,通过扫描电镜观察电纺纤维形貌;通过细胞骨架染色观察BMSC在不同电纺纤维上的黏附和生长状态;通过碱性磷酸酶和茜素红染色检测在不同电纺纤维上的BMSC经常氧和低氧成骨诱导7 d后的碱性磷酸酶表达和14 d时的钙沉积情况;通过RT-PCR检测在不同电纺纤维上的BMSC经常氧和低氧成骨诱导7 d和14 d时的成骨相关基因（ALP、Runx2、Col1和OCN）和促血管化相关基因（VEGF）的表达情况。结果 扫描电镜结果表明,P和PD具有纤维状形态并呈现为多孔结构。细胞实验表明,BMSC可在P和PD表面黏附生长,且低氧条件下在PD上表现出更好的形态。与常氧条件相比,在低氧条件下,P和PD在7 d时的碱性磷酸酶表达减少。但低氧条件成骨诱导14 d时PD仍能促进钙的沉积。在常氧条件下,电纺纤维P可上调ALP、Runx2、Col1、OCN和VEGF的表达,但低氧条件下其对上述基因的上调作用不明显。而电纺纤维PD在常氧和低氧条件下均可促进ALP、Runx2、Col1、OCN和VEGF的表达。结论 本研究制备的负载DMOG的PLCL电纺纤维在低氧条件下具有良好的体外促血管化和促成骨分化性能,预期可作为一种较好的成骨修复材料。     

上颌窦底骨分隔对内提升术后成骨效果的影响

目的　上颌窦骨分隔被认为是上颌窦内提术的相对禁忌症,文中旨在探讨上颌窦底骨分隔对内提升术后成骨效果的影响。 方法　收集上颌窦底骨分隔需内提升进行种植的患者7例（有分隔组）,另随机选取上颌窦无分隔需进行内提升的患者8例（无分隔组）,共15例,利用CBCT(Cone Beam Computed Tomography)和Simplant软件对植体周围骨高度及骨密度进行测量,采用SPSS19.0软件对数据进行统计分析。 结果　有分隔组及无分隔组的提升高度,植体根尖高度差,颊侧高度差,根尖区骨密度,颊侧骨密度的对比,P值均大于0.05,两组结果差异无统计学意义。 结论　上颌窦底骨分隔内提升术后的成骨效果无明显影响。