本文關鍵詞：缺氧對多孔鉭-人成骨細胞復合物細胞增殖、分泌功能及成骨基因表達的影響，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目的本研究通過觀察缺氧對接種于多孔鉭支架材料上的成骨細胞形態(tài)學、增殖能力、分泌功能以及相關成骨細胞因子的影響,對比常氧和缺氧下成骨細胞功能的差異,證實缺氧對成骨細胞增殖、分泌功能的抑制作用,探討多孔鉭支架在模擬人體體內(nèi)缺氧微環(huán)境下的生物相容性及在修復骨缺損、骨再生的作用,為進一步體內(nèi)實驗及臨床應用提供實驗依據(jù)。方法1大體及掃描電鏡觀察多孔鉭支架形態(tài)特征。成骨細胞的培養(yǎng)和實驗分組:選用MG63成骨細胞進行分離培養(yǎng)、傳代及鑒定。將生長狀態(tài)良好的第3代成骨細胞以1×106/L-1細胞濃度接種于多孔鉭支架復合培養(yǎng)。設2%氧濃度環(huán)境作為缺氧模型,20%氧濃度環(huán)境作為常氧模型。設缺氧組(缺氧下成骨細胞單純培養(yǎng))和缺氧鉭組(缺氧下成骨細胞與多孔鉭共培養(yǎng))作為實驗組,與常氧對照組(常氧下成骨細胞單純培養(yǎng))作對比。2成骨細胞形態(tài)學觀察:倒置相差顯微鏡觀察每日常氧及缺氧狀態(tài)下成骨細胞生長;掃描電鏡觀察成骨細胞與多孔鉭材料附著;透射電鏡觀察常氧和缺氧下成骨細胞超微結構改變;3 CCK-8法檢測各組成骨細胞生長和增殖。4 ELISA法檢測各組成骨細胞COL-Ⅰ、OC分泌水平。5免疫細胞化學法檢測各組成骨細胞COL-Ⅰ、OC表達。6實時熒光定量PCR法檢測各組多孔鉭材料對成骨細胞COL-Ⅰ、OC基因表達。結果1多孔鉭表面及斷面可見分布均勻的蜂窩狀孔隙,孔徑針尖大。掃描電鏡下材料表面及斷面分布均勻直徑約400~600μm的微孔結構,內(nèi)部孔隙相互連通�？紫稙槿S立體的連通結構,其結構類似于松質骨構架。2倒置相差顯微鏡顯示常氧下成骨細胞生長良好,細胞形態(tài)及大小均正常;短期缺氧細胞形態(tài)及數(shù)量未明顯改變,第4d細胞數(shù)量較常氧下略少,第7d細胞未鋪滿瓶底,部分細胞脫落;掃描電鏡顯示:成骨細胞在多孔鉭支架微孔內(nèi)黏附、生長并分泌細胞外基質;透射電鏡下顯示:常氧下多孔鉭-成骨細胞復合物細胞胞質內(nèi)大量細胞器,核仁較大,大量分泌小泡,染色質豐富。缺氧下多孔鉭-成骨細胞復合物細胞胞膜絨毛狀小突起增多,細胞核固縮,染色質凝結,線粒體嵴腫脹。3 CCK-8法檢測各組細胞增殖:缺氧下成骨細胞增殖能力較常氧下各組成骨細胞顯著降低(P0.05),常氧鉭組成骨細胞增殖能力高于常氧對照組;缺氧鉭組、缺氧組成骨細胞增殖能力較常氧對照組顯著減弱,隨缺氧程度加深多孔鉭-成骨細胞復合物細胞增殖能力逐漸減弱(P0.05)。4 ELISA法檢測各組成骨細胞COL-Ⅰ、OC分泌水平:缺氧鉭組、缺氧組成骨細胞COL-Ⅰ、OC分泌水平較常氧組顯著降低(P0.05);第7d缺氧鉭組COL-Ⅰ分泌水平較缺氧組升高。5d、7d缺氧鉭組成骨細胞OC分泌水平較缺氧組升高。5免疫細胞化學檢測各組成骨細胞COL-Ⅰ、OC的表達情況:缺氧組、缺氧鉭組成骨細胞COL-Ⅰ、OC表達較常氧對照組顯著降低(P0.05)。6 RT-QPCR檢測各組成骨細胞COL-Ⅰ和OC基因表達情況:缺氧組、缺氧鉭組成骨細胞COL-Ⅰ、OC基因相對表達量較常氧對照組明顯降低(P0.05)。結論1多孔鉭-成骨細胞復合物在不同缺氧條件下(3%PO2、2%PO2、1%PO2)伴隨時間的延長及缺氧程度的加重,缺氧均可使各組成骨細胞的增殖能力減弱,其中以2%PO2、1%PO2效果最顯著。2嚴重缺氧可導致鉭-成骨細胞復合物成骨細胞出現(xiàn)線粒體腫脹、線粒體嵴減少或消失,粗面內(nèi)質網(wǎng)脫顆粒等超微結構病變。3缺氧可抑制成骨細胞分泌細胞外基質COL-Ⅰ和OC,但當多孔鉭-成骨細胞復合培養(yǎng)時,多孔鉭3D空間結構可使成骨細胞COL-Ⅰ和OC分泌功能降低有所緩解。4缺氧可使鉭-成骨細胞復合物成骨細胞COL-Ⅰ和OC m RNA及蛋白表達均降低。提示:構建骨組織工程支架材料時,特別是當應用于體內(nèi)骨缺損修復時要考慮到損傷區(qū)域氧分壓,適宜的氧分壓及氧濃度將有利于成骨細胞的生長。
【關鍵詞】：多孔鉭材料 成骨細胞 Ⅰ型膠原 骨鈣素 實時熒光定量PCR
【學位授予單位】：華北理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R318.08;R687
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 引言11-13
• 第1章 實驗研究13-45
• 1.1 材料與方法13-22
• 1.1.1 實驗細胞及材料13-15
• 1.1.2 多孔鉭的理化性質15
• 1.1.3 MG63細胞的體外培養(yǎng)和鑒定15-16
• 1.1.4 缺氧裝置選擇和缺氧濃度的設定16
• 1.1.5 成骨細胞常氧及缺氧條件下形態(tài)學觀察16
• 1.1.6 成骨細胞常氧及缺氧條件下與多孔鉭支架復合培養(yǎng)及形態(tài)學觀察16-17
• 1.1.7 CCK-8 法檢測缺氧對多孔鉭-成骨細胞復合物細胞增殖影響17-18
• 1.1.8 ELISA法檢測缺氧對多孔鉭-成骨細胞復合物細胞COL-Ⅰ、OC分泌水平18-19
• 1.1.9 免疫細胞化學檢測缺氧對多孔鉭-成骨細胞復合物細胞COL-Ⅰ、OC表達19
• 1.1.10 RT-QPCR檢測缺氧對多孔鉭-成骨細胞復合物細胞COL-Ⅰ、OC基因表達19-22
• 1.2 結果22-34
• 1.2.1 多孔鉭的制備及理化性質22-23
• 1.2.2 成骨細胞形態(tài)學觀察及鑒定23-24
• 1.2.3 缺氧條件下多孔鉭對各組成骨細胞增殖影響24-27
• 1.2.4 多孔鉭-人成骨細胞形態(tài)學觀察27-28
• 1.2.5 ELISA法檢測缺氧對多孔鉭-成骨細胞復合物細胞COL-Ⅰ、OCN分泌的影響28-30
• 1.2.6 免疫細胞化學法檢測缺氧對多孔鉭- 成骨細胞復合物細胞COL-Ⅰ、OC蛋白表達的影響30-32
• 1.2.7 實時熒光定量PCR檢測缺氧對多孔鉭- 成骨細胞復合物細胞COL-Ⅰ、OC基因表達的影響32-34
• 1.3 討論34-41
• 1.3.1 多孔鉭材料物理特性及種子細胞的選擇34-36
• 1.3.2 缺氧對多孔鉭-人成骨細胞復合物細胞增殖、分泌的影響。36-39
• 1.3.3 缺氧對多孔鉭-成軟骨細胞復合物Col-Ⅰ和OC mRNA蛋白及基因表達的影響39-41
• 1.4 本章小結41
• 參考文獻41-45
• 第2章 綜述 缺氧和酸中毒對成骨細胞增殖、分化功能的影響研究進展45-50
• 2.1 氧分壓和成骨細胞45-47
• 2.1.1 缺氧的因素45-46
• 2.1.2 缺氧對成骨細胞增殖分化的影響46-47
• 2.2 酸堿平衡和成骨細胞47-48
• 2.2.1 酸中毒的成因47
• 2.2.2 酸中毒對成骨細胞增殖分化的影響47-48
• 2.3 總結與展望48
• 參考文獻48-50
• 結論50-51
• 致謝51-52
• 導師簡介52-53
• 作者簡介53-54
• 學位論文數(shù)據(jù)集54

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 林軍;俞蘭;李娟;翁露茜;劉彭若峰;孔子強;翁文劍;王琳琳;王慧明;;磷酸鈣/Ⅰ型膠原復合涂層種植體在體內(nèi)的成骨效應[J];稀有金屬材料與工程;2014年S1期

2 姚琦;張元和;姜華;王繼芳;;缺氧對成人成骨細胞增殖及分化的影響[J];中國骨傷;2006年07期

3 葉鵬;馬立坤;黃文良;佘榮峰;田仁元;鄧江;;骨組織工程三維復合支架修復兔橈骨骨缺損[J];中國組織工程研究;2014年03期

4 黃瑩;張建;陳兵;楊盛家;燕超;李立強;閆峰;;小鼠后肢缺血肌肉及骨髓氧分壓與HIF-1α蛋白水平的關系[J];中國普外基礎與臨床雜志;2015年01期

  本文關鍵詞：缺氧對多孔鉭-人成骨細胞復合物細胞增殖、分泌功能及成骨基因表達的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：310953