成骨細(xì)胞在力學(xué)刺激下力學(xué)性質(zhì)及細(xì)胞骨架的變化.pdf

1、成骨細(xì)胞是骨重建的重要功能細(xì)胞，也是治療骨質(zhì)疏松的關(guān)鍵。本文以成骨細(xì)胞為研究對(duì)象，研究成骨細(xì)胞對(duì)力學(xué)刺激的反應(yīng)，對(duì)更清楚地認(rèn)識(shí)骨的力學(xué)特性及進(jìn)一步闡明骨生理、骨病理現(xiàn)象都有著非常深遠(yuǎn)的意義。本文主要著重研究了機(jī)械力刺激及剪切力刺激對(duì)成骨細(xì)胞力學(xué)性質(zhì)、形態(tài)及骨架的影響，主要完成了以下工作：
　　 應(yīng)用原子力顯微鏡(AFM)對(duì)成骨細(xì)胞進(jìn)行機(jī)械刺激并測(cè)量力學(xué)曲線。從力學(xué)曲線中獲得信息并采用赫茲模型計(jì)算出細(xì)胞的楊氏模量，通過測(cè)量力學(xué)曲線

2、中接近曲線與遠(yuǎn)離曲線所包圍的面積獲得細(xì)胞的粘彈性質(zhì)。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)力刺激時(shí)間越長、頻率越大，刺激后間隔時(shí)間越短，楊氏模量越大；另一方面，細(xì)胞粘滯性則隨力刺激頻率增加而到達(dá)一個(gè)極限。
　　 應(yīng)用光學(xué)顯微鏡觀測(cè)成骨細(xì)胞在剪切力刺激下細(xì)胞形態(tài)的變化并測(cè)量了其變化率。研究發(fā)現(xiàn)成骨細(xì)胞會(huì)在剪切力刺激下沿力刺激方向逐漸收縮，通過生物概率統(tǒng)計(jì)及差異顯著性分析可知在1.6N/cm2、1.9N/cm2較大剪切力刺激下，細(xì)胞的變化率更顯著。