本文關鍵詞：低能量LED紅光影響MC3T3-E1增殖及成骨分化的初步研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究背景:LED(Light-emitting Diode,發(fā)光二極管)紅光,是一種波長范圍為600nm~700nm的可見光。近年來,隨著科技的不斷發(fā)展、研究的不斷深入,LED光源已逐漸取代激光光源,并被廣泛應用于體內與體外的實驗研究及臨床治療中。早期的一些研究顯示,低能量的激光對細胞增殖以及各種疾病的治療有著顯著作用。如促進創(chuàng)面的愈合、促進細胞因子分泌、膠原合成,也可促進成骨樣細胞的增殖與分化、修復骨缺損。由于可見光與組織、細胞之間有散射作用,因此,在生物學效應方面,激光光源與LED光源都具有相同特性,二者并未有明顯差異。理論上,相同波長、功率密度、能量密度以及時間的激光光源與LED光源的生物學特性類似。并且,LED光源在臨床應用上比激光光源更有優(yōu)勢,它不同于激光光源的局限性,其照射范圍更廣,不單單只從單一方向對研究對象進行光照,還可從三維方向對研究對象進行光照,且LED光源具有節(jié)能、經濟,更加安全的優(yōu)勢,在生物醫(yī)學范圍的應用正在日益擴增并有著良好的發(fā)展前景。已有相關研究顯示,LED低能量紅光可以對細胞、組織等產生有效的刺激作用。例如:抗炎、加速傷口愈合、促進骨髓間充質干細胞細的增殖、分化等。然而,有關LED紅光對前成骨細胞MC3T3-E1的生物學作用方面的報道卻為數(shù)不多。成骨細胞系的MC3T3-E1細胞是一種小鼠前成骨細胞,是由新生小鼠顱蓋骨細胞建立的細胞系,體外培養(yǎng)時可有分化成骨的潛力,一直以來,MC3T3-E1都被認為是一個很好的研究成骨細胞分化的模型細胞。研究目的:本實驗的目的在于探討635nm的低能量LED紅光對成骨細胞系MC3T3-E1的增殖及成骨分化早期的影響。實驗方法:于中國科學院上海細胞庫購買前成骨細胞MC3T3-E1。進行細胞形態(tài)的觀察及細胞培養(yǎng),熟悉細胞形態(tài)、特性。將波長為635nm的LED低能量紅光光源放置于MC3T3-E1上方2cm處,此時的光功率密度為10mW/cm2。不同的光照時間會產生不同的光能量密度。因此,依據光照時間的不同,將MC3T3-E1分為0J/cm2、1J/cm2、2J/cm2、4J/cm2四組,光照時間依次為0s、100s、200s、400s。其中0 J/cm2為對照組,其余三組為實驗組,實驗組每24小時光照一次。用CCK-8(Cell Counting Kit-8,細胞計數(shù)試劑盒-8)檢測各組細胞在光照后第1、2、3天的增殖活性。依據光照時間的不同,將MC3T3-E1分為0J/cm2、2J/cm2、4J/cm2、8 J/cm2四組,光照時間依次為0s、200s、400s、800s。其中0 J/cm2為對照組,其余三組為實驗組,實驗組每24小時光照一次。用ALP(Alkaline phosphatase,堿性磷酸酶)染色檢測各組細胞在第6天,成骨分化早期ALP的表達。實驗結果:在635nm的LED紅光光照的第1天后,各組細胞采用CCK-8所測得的吸光度OD值,與其對照組作比較,通過統(tǒng)計學分析,發(fā)現(xiàn)沒有顯著統(tǒng)計學差異(P㧐0.05)。在光照第2天后,各實驗組與對照組相比,通過統(tǒng)計學分析,發(fā)現(xiàn)同樣沒有統(tǒng)計學差異(P㧐0.05)。然而,在光照的第3天后,各組細胞采用CCK-8所測得的吸光度OD值,與其對照組作比較,通過統(tǒng)計學分析,發(fā)現(xiàn)有顯著統(tǒng)計學差異(P㩳0.05)。且在635nm的LED紅光對實驗組細胞照射200s(此時的光能量密度為2J/cm2)時,其細胞的增殖活性增強的表達尤為明顯。在倒置顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn),隨著天數(shù)的增加,635nm的LED紅光光照第六天后,堿性磷酸酶在對照組與實驗組中都出現(xiàn)了不同程度的表達,當光能量密度為2J/cm2、4J/cm2時,其表達要略高于其他兩組,其中,4J/cm2組又略高于2J/cm2組。結論:1.在一定條件下,635nm的低能量LED紅光可在光照前成骨細胞MC3T3-E1的第3天對其增殖有促進作用;2.在一定條件下,635nm的低能量LED紅光在前成骨細胞MC3T3-E1的光照第6天(成骨分化的早期)對其成骨分化有促進作用。
【關鍵詞】：LED MC3T3-E1 增殖 成骨分化 骨改建
【學位授予單位】：大連醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R781
【目錄】：

• 中文摘要7-9
• 英文摘要9-11
• 前言11-12
• 材料和方法12-18
• 1. 實驗材料12-13
• 2. 實驗方法13-18
• 2.1 主要試劑配制13-14
• 2.2 MC3T3-E1細胞的培養(yǎng)、傳代及凍存14-16
• 2.3 實驗分組16
• 2.4 CCK-8 法檢測細胞增殖活性16-17
• 2.5 ALP 堿性磷酸酶（鈣鈷法）染色17-18
• 實驗結果18-20
• 1. MC3T3-E1形態(tài)學觀察18
• 2. CCK-8 法檢測細胞增殖活性18-19
• 3. ALP染色19-20
• 討論20-25
• 結論25-26
• 參考文獻26-29
• 文獻綜述29-35
• 參考文獻33-35
• 致謝35-36

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本文編號：343253