三維培養(yǎng)條件下流體剪切力對人真皮成纖維細(xì)胞成骨分化的影響.pdf

1、目的：通過自主設(shè)計(jì)的準(zhǔn)靜態(tài)平面流場灌注系統(tǒng)，探討不同大小的流體剪切力對三維膠原水凝膠支架培養(yǎng)條件下，人真皮成纖維細(xì)胞增殖和成骨分化的影響。
　　方法：設(shè)計(jì)并制作準(zhǔn)靜態(tài)平面流場灌注系統(tǒng)，通過CFD理論分析設(shè)定兩個大小不同的流速。分離培養(yǎng)原代人真皮成纖維細(xì)胞，vimentin染色鑒定細(xì)胞性質(zhì)，按2×105/ml密度接種于膠原水凝膠支架中。設(shè)置三個實(shí)驗(yàn)組:低流速處理組（low flow velocitytreatment group，L

2、FV組）相應(yīng)的剪切力大小為8mPa;高流速處理組（high flow velocitytreatment group，HFV組）相應(yīng)的剪切力大小為23mPa;三維靜態(tài)培養(yǎng)的對照組(controlgroup)。通過比較第3、6和9天各實(shí)驗(yàn)組HE染色和計(jì)數(shù)細(xì)胞觀察三組細(xì)胞增殖差異;第3、9、15和21天進(jìn)行Hochest33342/PI染色觀察細(xì)胞活性;全程每3d檢測培養(yǎng)基中的葡萄糖消耗量;第21天通過茜素紅染色計(jì)算各組礦化結(jié)節(jié)面積，同時應(yīng)

3、用FQ-PCR定量分析ALP和BMP-2基因的表達(dá)，比較三組真皮成纖維細(xì)胞成骨分化的差異。
　　結(jié)果：HE染色及細(xì)胞計(jì)數(shù):三組細(xì)胞第6和9天細(xì)胞都有增值，其中LFV組細(xì)胞增殖最多，對照組最少，組間比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05);實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)各組細(xì)胞活性比逐漸下降，HFV組下降最多((P＜0.05);培養(yǎng)基中葡萄糖含量均呈下降趨勢，但組間比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05);第21天茜素紅染色三組結(jié)果均為陽性，通過Image Pro

4、Plus6.0軟件計(jì)算礦化面積的結(jié)果顯示HFV組結(jié)節(jié)面積最大，組間比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05); ALP和BMP-2基因表達(dá)量為LFV組:1.780±0.233/2.788±0.241;HFV組:2.262±0.306/4.576±0.253;對照組:1.147±0.215/0.354±0.0631，組間比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。
　　結(jié)論：流體剪切力對于細(xì)胞增殖或成骨分化均有促進(jìn)作用，相比靜態(tài)培養(yǎng)效率更換高。改變