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牙周炎是一种以牙周支持组织破坏为特征的慢性感染性疾病。更年期妇女随着体内雌激素水平的降低易出现绝经后骨质疏松症(postmenopausal osteoporosis,PMO)。牙周炎与PMO密切相关。牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis)的脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)是引起牙周炎的主要毒力因子,可刺激巨噬细胞产生免疫应答,导致结缔组织破坏和牙槽骨吸收。同时P.gingivalis LPS可进入血液循环,影响全身各主要脏器。骨髓巨噬细胞(bone marrow-derived macrophages,BMMs)作为骨组织中破骨细胞(osteoclasts,OCs)的前体细胞,在骨改建过程中发挥着重要的作用。目的体外分离培养PMO大鼠BMMs,探讨P.gingivalis LPS对PMO大鼠BMMs生物学行为的影响。方法1.采用双侧卵巢切除术建立Sprague-Dawley(SD)大鼠PMO动物模型并分离培养PMO大鼠BMMs。2.通过倒置显微镜、瑞氏-姬姆萨和细胞骨架染色对细胞进行形态学观察,采用流式细胞术鉴定细胞表面标志物。3.CCK-8和Ed U流式细胞术检测PMO大鼠BMMs的增殖能力。4.免疫荧光染色、Real time PCR、Western Blot和ELISA分析PMO大鼠BMMs的极化标志物及炎症相关因子的表达情况。5.细胞骨架免疫荧光染色及Real-time PCR检测PMO大鼠BMMs向OCs方向分化的能力。6.CCK8法检测P.gingivalis LPS和E.coli LPS对PMO大鼠BMMs增殖能力的影响。7.Real-time PCR和Western Blot法检测P.gingivalis LPS和E.coli LPS对PMO大鼠BMMs极化的影响。8.Real-time PCR和ELISA检测P.gingivalis LPS和E.coli LPS对PMO大鼠BMMs炎症相关因子表达的作用。结果1.成功建立大鼠PMO模型,大鼠体重明显增加,股骨出现明显骨吸收。2.成功分离培养PMO大鼠BMMs,流式细胞术显示BMMs表达巨噬细胞表面标记物CD11b,形态学观察可见PMO大鼠BMMs主要呈多角形及煎蛋样。与假手术组相比,PMO大鼠BMMs的增殖能力较高。3.免疫荧光染色、Real-time PCR和Western Blot结果显示PMO大鼠BMMs高表达M1型巨噬细胞标志物CCR7,低表达M2型巨噬细胞标志物MRC1。4.Real-time PCR和ELISA结果显示PMO大鼠BMMs促炎因子TNF-α、IL-6、IL-1β表达较高,抗炎因子IL-10和TGF-β表达较低。5.细胞骨架免疫荧光染色及Real-time PCR结果显示PMO大鼠BMMs在M-CSF和RANKL作用下向OCs方向分化的能力更强。6.CCK8结果显示P.gingivalis LPS和E.coli LPS在作用早期均对PMO大鼠BMMs的增殖表现为促进作用,但作用晚期则表现为抑制作用。7.Real-time PCR和Western Blot结果显示PMO大鼠BMMs经P.gingivalis LPS和E.coli LPS刺激后均高表达CCR7,低表达MRC1。8.PMO大鼠BMMs经P.gingivalis LPS和E.coli LPS刺激后TNF-α、IL-6和IL-1β在基因和蛋白水平上表达增加,而TGF-β的表达则相对较低。结论1.PMO状态下大鼠BMMs更倾向于向M1型极化且向OCs方向分化的能力更强。2.P.gingivalis LPS可影响PMO大鼠BMMs的增殖能力;刺激BMMs极化为M1型;上调促炎因子TNF-α、IL-6和IL-1β的表达水平,降低TGF-β的表达水平。