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

1、目的：通過自主設計的準靜態(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，人真皮成纖維細胞增殖和成骨分化的影響。
　　方法：設計并制作準靜態(tài)平面流場灌注系統(tǒng)，通過CFD理論分析設定兩個大小不同的流速。分離培養(yǎng)原代人真皮成纖維細胞，vimentin染色鑒定細胞性質(zhì)，按2×105/ml密度接種于膠原水凝膠支架中。設置三個實驗組:低流速處理組（low flow velocitytreatment group，L

2、FV組）相應的剪切力大小為8mPa;高流速處理組（high flow velocitytreatment group，HFV組）相應的剪切力大小為23mPa;三維靜態(tài)培養(yǎng)的對照組(controlgroup)。通過比較第3、6和9天各實驗組HE染色和計數(shù)細胞觀察三組細胞增殖差異;第3、9、15和21天進行Hochest33342/PI染色觀察細胞活性;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算各組礦化結節(jié)面積，同時應

3、用FQ-PCR定量分析ALP和BMP-2基因的表達，比較三組真皮成纖維細胞成骨分化的差異。
　　結果：HE染色及細胞計數(shù):三組細胞第6和9天細胞都有增值，其中LFV組細胞增殖最多，對照組最少，組間比較均有統(tǒng)計學差異(P＜0.05);實驗周期內(nèi)各組細胞活性比逐漸下降，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)計學差異(P＞0.05);第21天茜素紅染色三組結果均為陽性，通過Image Pro

4、Plus6.0軟件計算礦化面積的結果顯示HFV組結節(jié)面積最大，組間比較均有統(tǒng)計學差異(P＜0.05); ALP和BMP-2基因表達量為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)計學差異(P＜0.05)。
　　結論：流體剪切力對于細胞增殖或成骨分化均有促進作用，相比靜態(tài)培養(yǎng)效率更換高。改變