| 骨髓间充质干细胞对不同时长应力刺激的力学响应 |
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| 引用本文： | 华闻达,韩东,吴迪,冯建涛,许明卿,何飞. 骨髓间充质干细胞对不同时长应力刺激的力学响应[J]. 医用生物力学, 2015, 30(1): 43-49 |
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| 作者姓名： | 华闻达 韩东 吴迪 冯建涛 许明卿 何飞 |
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| 作者单位： | 昆明医学院第一附属医院 骨科;国家纳米科学中心;昆明医学院第一附属医院 骨科;国家纳米科学中心;昆明医学院第一附属医院 骨科;昆明医学院第一附属医院 骨科 |
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| 基金项目： | 云南省科技计划项目应用基础研究（昆医联合专项）（2012FB041） |
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| 摘 要： | 目的通过检测骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的弹性模量和表征细胞应力纤维结构,研究不同时长应力刺激下MSCs的力学响应特点。方法利用原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)和激光共聚焦显微镜(laser scanning confocal microscope,LSCM)对体外培养的大鼠MSCs细胞骨架进行高分辨成像,同时使用带有微球的微悬臂实施微区力曲线检测,进针时间分别选择为0.1、0.5、1、5、10 s,计算并比较300 nm压入深度时MSCs的弹性模量。结果大鼠MSCs的细胞骨架呈现致密交联网状结构。细胞弹性模量随应力刺激时长改变而发生明显变化,MSCs在作用时间分别为0.1、0.5、1、5、10 s时各组弹性模量中位数和4分位数(QR)间距分别为10.02(QR=9.66)、1.94(QR=7.71)、3.63(QR=19.33)、17.15(QR=35.13)、23.52 k Pa(QR=34.87)。除刺激时间极短(0.1 s)的情况,细胞弹性模量有随应力刺激时间增长而增大的趋势。结论大鼠MSCs具有完善的力学承载结构,与理想弹性体不同,可对较长时间应力刺激做出主动响应,导致弹性模量上升。研究结果可以为组织工程学通过力学刺激调控MSCs行为的研究提供基础数据。
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| 关 键 词： | 间充质干细胞 机械刺激 弹性模量 原子力显微镜 |
| 收稿时间： | 2014-02-24 |
| 修稿时间： | 2014-03-24 |
Responses from mesenchymal stem cells to mechanical stimulation for variable duration |
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| HUA Wen-d,HAN Dong,WU Di,FENG Jian-tao,XU Ming-qing and HE fei. Responses from mesenchymal stem cells to mechanical stimulation for variable duration[J]. Journal of Medical Biomechanics, 2015, 30(1): 43-49 |
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| Authors: | HUA Wen-d HAN Dong WU Di FENG Jian-tao XU Ming-qing HE fei |
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| Affiliation: | Department of Orthopedics , First Affiliated Hospital of Kunming Medical University;National Center for Nanoscience and Technology;Department of Orthopedics , First Affiliated Hospital of Kunming Medical University;National Center for Nanoscience and Technology;Department of Orthopedics , First Affiliated Hospital of Kunming Medical University;Department of Orthopedics , First Affiliated Hospital of Kunming Medical University |
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