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目的探讨三维动态培养下透明质酸与国产多孔钽复合对软骨细胞功能的影响,从而为临床软骨损伤修复提供实验依据。方法1肉眼及扫描电镜观察国产多孔钽的形态。2大鼠膝关节软骨细胞原代及传代培养。3Ⅱ型胶原免疫荧光、甲苯胺蓝及阿利新蓝染色对软骨细胞进行鉴定及与国产多孔钽复合培养扫描电镜观察。4实验分为两部分:第一部分利用CCK-8及免疫荧光染色法筛选透明质酸(Hyaluronic acid,HA)浓度,实验设立四组:A组:软骨细胞组(空白对照组);B组:软骨细胞+HA100mg/L组;C组:软骨细胞+HA200mg/L组;D组:软骨细胞+HA300mg/L组;第二部分为观察三维动态培养下透明质酸与国产多孔钽复合对软骨细胞功能的影响,实验设立五组,A组:细胞静态培养;B组:钽+HA+细胞静态;C组:钽+HA+细胞动态;D组:钽+细胞静态;E组:钽+细胞动态,利用ELISA及Western Blot实验分别检测蛋白聚糖(Aggrecan,Agg)、Ⅱ型胶原(Collagen Type II,COLⅡ)和SOX9(SRY-related HMG-box gene,9)在3、5和7天分泌及蛋白表达情况。结果1国产多孔钽外观呈圆片状,灰黑色,表面粗糙,可见多个细小孔隙,质较硬,厚度约为3mm,直径为15mm,扫描电镜观察可见材料内均匀分布微孔结构,孔径为400~600μm,孔与孔之间相互连通,构成三维立体结构。2倒置相差显微镜下观察可见软骨细胞贴壁生长,呈多角形或不规则形,胞质饱满,扫描电镜观细胞与多孔钽结合紧密。3Ⅱ型胶原免疫荧光、甲苯胺蓝及阿利新蓝染色结果均呈阳性。4 CCK-8法检测细胞增殖,结果显示:同一时间点不同组软骨细胞增殖差异无统计学意义(P>0.05),表明HA对软骨细胞增殖无影响,同组内1~5天软骨细胞数量逐渐增加,5天达到顶峰,5~7天软骨细胞数量逐渐减少。5免疫荧光染色法检测不同浓度HA对软骨细胞蛋白聚糖表达的影响,结果显示:A组(软骨细胞,空白对照组)蛋白聚糖表达量低于其他三组,差异有统计学意义(P<0.05),B组(软骨细胞+HA100mg/L)、C组(软骨细胞+HA200mg/L)、D组(软骨细胞+HA300mg/L)蛋白聚糖表达量差异无统计学意义(P>0.05),表明HA可促进软骨细胞蛋白聚糖表达,且不受HA浓度影响。B组与C组蛋白聚糖表达量在数值上均高于D组,因此本实验选择HA浓度为200mg/L的培养基进行ELISA实验和Western blot实验。6 ELISA实验结果:在同一时间点Agg分泌量B(钽+HA+细胞静态)高于A组(细胞静态培养)和D组(钽+细胞静态),低于C组(钽+HA+细胞动态)和E组(钽+细胞动态),差异有统计学意义(P<0.05),C组和E组Agg分泌量高于A组和D组差异有统计学意义(P<0.05),C组和E组,A组和D组Agg分泌量差异无统计学意义(P>0.05)。在同一时间点COLⅡ分泌量B组高于A组和D组,低于C组和E组,差异有统计学意义(P<0.05),C组和E组COLⅡ分泌量高于A组和D组差异有统计学意义(P<0.05),C组和E组,A组和D组COLⅡ分泌量差异无统计学意义(P>0.05)。在同一时间点SOX9各组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。组内比较,5天Agg、COLⅡ、SOX9分泌量高于3天和7天,差异有统计学意义(P<0.05),组内比较3天与7天Agg、COLII、SOX9分泌量差异无统计学意义(P>0.05)。第3天Agg、COLII、SOX9分泌量逐渐升高,第5天达到顶峰,第5~7天逐渐降低。7 Western Blot实验结果:第3天Agg表达量各组间比较差异无统计学意义(P>0.05),第5天B组(钽+HA+细胞静态)、C组(钽+HA+细胞动态)和E组(钽+细胞动态)Agg表达量高于A组(细胞静态培养)和D组(钽+细胞静态),差异有统计学意义(P<0.05),B组、C组和E组,A组与D组Agg表达量差异无统计学意义(P>0.05)。第7天B组Agg表达量高于A组和D组,低于C组和E组差异有统计学意义(P<0.05),C组和E组Agg表达量高于A组和D组,差异有统计学意义(P<0.05),C组与E组,A组与D组Agg表达量差异无统计学意义(P>0.05)。第3天COLⅡ表达量各组间比较差异无统计学意义(P>0.05),第5、7天B组COLⅡ表达量高于A组和D组,低于C组和E组差异有统计学意义(P<0.05),C组和E组COLⅡ表达量高于A组和D组,差异有统计学意义(P<0.05),C组与E组,A组与D组COLⅡ表达量差异无统计学意义(P>0.05)。同一时间点SOX9各组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论1透明质酸与国产多孔钽复合后在动态及静态环境下均可促进软骨细胞Agg和COLⅡ的分泌和蛋白表达,且动态环境优于静态。2国产多孔钽与软骨细胞在动态环境下复合培养可促进Agg和COLⅡ的分泌和蛋白表达。3 SOX9分泌及蛋白表达不受动静态培养环境及透明质酸的影响。图15幅;表14个;参112篇。