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锶对hMSCs增殖、分化的影响及含锶脱钙骨对hMSCs的作用
作 者: 王伟
导 师: 赵建华
学 校: 第三军医大学
专 业: 外科学
关键词: 锶 间质干细胞 骨髓细胞 细胞增殖 细胞分化 组织工程 脱钙骨基质 Ⅰ型胶原
分类号: R329
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
目的:观察锶(Sr)对人骨髓间充质干细胞(human bone marrow derived mesenchymal stem cells , hMSCs)增殖与成骨分化的影响并探索其最佳作用浓度;制备不同含锶量的脱钙骨基质(decalcified bone matrix,DBM),并与hMSCs复合,成骨诱导培养后观察hMSCs在不同含锶量的脱钙骨中的成骨效果。方法:1、抽取健康成年志愿者骨髓6ml,体外分离、培养原代hMSCs,流式细胞术鉴定细胞表型。取第4代细胞进行实验,共分为5组,A组为空白对照,培养液中仅加入骨诱导剂(地塞米松10-8mol/L、抗坏血酸50μg/ml、β-甘油磷酸钠10mmol/Lol/L),B、C、D、E组培养液在加入骨诱导剂后分别加入3.75×10-3、3.75×10-2、3.75×10-1、3.75mmol/L的氯化锶(SrCl2)。定期测定各组hMSCs的增殖情况(MTT法)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性(酶标法)和骨钙素(OCN)含量(放免法),并观察细胞茜素红钙结节染色情况,分析各组钙结节数量及面积。2、收集临床髋关节置换术后废弃的股骨头(外伤致股骨颈骨折,股骨头无缺血性坏死),切成5mm×5mm×5mm的骨块,以改良Urist法制作脱钙骨基质(DBM)。将Ⅰ型胶原溶液分别与不同浓度的SrCl2溶液混合,使锶-胶原溶液中锶的终浓度分别为:0、3.75×10-3、3.75×10-2、3.75×10-1、3.75mmol/L,分别标记为A’、B’、C’、D’、E’组。将制备的DBM浸入锶-胶原混合溶液中1 h,取出后以真空吸附法使锶-胶原混合物充分吸附于材料表面,将材料取出,环氧乙烷灭菌备用。将培养的第4代hMSCs与各组含锶的DBM复合培养,定期测定各组hMSCs的殖增情况(MTT法)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性(酶标法)和骨钙素(OCN)含量(放免法)。结果:l、随培养时间增加,各组细胞增殖和成骨分化均明显提高,有显著差异(P<0.01);同时间点比较中,第7天的细胞增殖实验、第7、14天的ALP检测、第14、21天的OCN检测以及第21天的钙结节数量、面积定量检测,B~E组均优于A组并有显著差异(P<0.05)。第7天的MTT检测及第14天的ALP检测,D组均值最高,与A、B、C组有显著差异( P< 0.05),与E组无显著差异( P >0.05);第21天的OCN检测以及钙结节数量、面积定量检测,D组均值最高,与其他4组均有显著性差异( P<0.05)。2、hMSCs与各组含锶DBM复合培养后,随培养时间增加,各组细胞增殖程度明显提高,有显著差异(P<0.01);同时间点比较中,MTT:第1、4、7天各组间均无显著性差异( P >0.05);ALP:第7、14天各有显著性差异(P<0.01),含锶组活性强于空白组,含锶组间差异不明显( P >0.05);OCN:第7、14、21天,无显著性差异( P >0.05);补充实验证实,不复合细胞的DBM含有不同含量OCN。结论:1、锶可促进hMSCs的增殖及成骨分化,其最佳作用浓度为3.75×10-1mmol/L。2、所制作的含锶DBM具有良好的生物相容性,hMSCs与含锶DBM复合培养后能够增殖并成骨分化,含锶组成骨分化优于空白组。因所制作的DBM生物学性状差异较大,不能进一步证明各组间增殖及成骨分化的差异。
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全文目录
英文缩写词 4-6 英文摘要 6-9 中文摘要 9-11 论文正文 锶对hMSCs 增殖、分化的影响及含锶脱钙骨对hMSCs 的作用 11-46 前言 11-13 第一部分 锶对人骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的影响研究 13-22 材料与方法 13-16 结果 16-20 讨论 20-22 第二部分 复合锶的DBM 的制作及其对hMSCs 的作用 22-31 材料与方法 22-25 结果 25-27 讨论 27-31 全文结论 31-32 致谢 32-33 照片 33-42 参考文献 42-46 文献综述 锶对骨生成的影响及其应用研究进展 46-53 参考文献 51-53 攻读学位期间发表的论文 53
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中图分类: > 医药、卫生 > 基础医学 > 人体形态学 > 人体组织学
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