閆　磊，趙　亮,李善昌，莊亞嚴(yán)，張鐵軍

(1.佳木斯大學(xué)附屬口腔醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154002；2.牡丹江醫(yī)學(xué)院紅旗醫(yī)院，黑龍江 牡丹江 157011)

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靜張應(yīng)力對大鼠髁突軟骨細(xì)胞增殖效應(yīng)調(diào)節(jié)研究①

閆磊1，趙亮1,李善昌1，莊亞嚴(yán)2，張鐵軍1

(1.佳木斯大學(xué)附屬口腔醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154002；2.牡丹江醫(yī)學(xué)院紅旗醫(yī)院，黑龍江 牡丹江 157011)

摘要：目的：就靜張應(yīng)力對大鼠髁突軟骨細(xì)胞增殖效應(yīng)調(diào)節(jié)進(jìn)行研究。方法：對SD大鼠下頜髁突軟骨細(xì)胞予以培養(yǎng)，分別在小牛血清濃度為15%、5%的DMEM培養(yǎng)基中培養(yǎng)第4代髁突軟骨細(xì)胞0h、6h、12h后，對其DNA含量予以測定；分別在靜張應(yīng)力為10kPa、5kPa的DMEM培養(yǎng)基中培養(yǎng)第4代髁突軟骨細(xì)胞0h、2h、4h、6h、8h、10h、12h后，對其DNA含量予以測定。結(jié)果：當(dāng)靜張應(yīng)力為15kPa時，隨著培養(yǎng)時相的延長，大鼠髁突軟骨細(xì)胞的PI指數(shù)也同樣呈現(xiàn)出“先逐步上升、后又下降”的趨勢,但是下降的起始時間要比靜張應(yīng)力為5kPa時更早，在4～12h時的PI指數(shù)與對照組存在著較為明顯的差異，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論：髁突軟骨細(xì)胞的增殖活性能夠被靜張應(yīng)力所調(diào)節(jié)，值得推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：靜張應(yīng)力；大鼠；髁突軟骨；細(xì)胞增殖

研究表明[1]：生物力學(xué)環(huán)境(顳下頜關(guān)節(jié))在功能矯形前伸下頜后會出現(xiàn)生物學(xué)效應(yīng)，進(jìn)而會增高下頜髁突軟骨局部的生長因子含量和激素，促進(jìn)下頜骨、髁突的生長改建。但是目前鮮有研究靜張應(yīng)力對大鼠髁突軟骨細(xì)胞增殖效應(yīng)的調(diào)節(jié)作用，現(xiàn)報道如下。

1材料和方法

1.1實驗材料

常規(guī)細(xì)胞培養(yǎng)實驗器械、醫(yī)用耐酸不銹鋼、DMEM培養(yǎng)基、純種SD大鼠(2周齡)、胰蛋白酶、II型膠原蛋白酶、醫(yī)用硅膠膜、聚苯乙烯一次性培養(yǎng)瓶、新生小牛血清。

1.2方法

1.2.1SD大鼠下頜髁突軟骨細(xì)胞培養(yǎng)

將其培養(yǎng)到第4代，然后對SD大鼠下頜髁突軟骨在硅膠膜、培養(yǎng)皿上的培養(yǎng)性狀用顯微鏡下來予以觀察。

1.2.2培養(yǎng)小室及硅膠膜處理

本實驗采用直徑為38 mm、厚度為0.4mm的硅膠膜，將其放入到酒精(純度為75%)中予以24h浸泡，以便能夠?qū)⑵渌瘜W(xué)成分予以去除。而后再用三蒸水來進(jìn)行漂洗，反復(fù)多次之后浸泡12h，組裝不銹鋼整體培養(yǎng)小室，滅菌消毒。

1.2.3實驗分組方案

實驗分兩大組:①分別在小牛血清濃度為15%、5%的DMEM培養(yǎng)基中培養(yǎng)第4代髁突軟骨細(xì)胞0h、6h、12 h后，對其DNA含量予以測定；②分別在靜張應(yīng)力為10kPa、5kPa的DMEM培養(yǎng)基中(小牛血清濃度均為15%)培養(yǎng)第4代髁突軟骨細(xì)胞0h、2h、4h、6h、8h、10h、12h后，對其DNA含量予以測定，選定5個樣本量。本文設(shè)置0h為對照組。

1.3流式細(xì)胞儀檢測

將適量的胰酶-EDTA(含量為0.25%)放入培養(yǎng)膜中，室溫下消化15s，然后漂洗離心，以便能夠?qū)⑵渲械镊镣卉浌羌?xì)胞予以收集。在EP管中固定保存1mL酒精(濃度為75%)，細(xì)胞增殖活性用流式細(xì)胞儀來進(jìn)行檢測。用PI(增殖指數(shù))表示細(xì)胞增殖活性。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。計量資料結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示；兩組計量資料的差別比較采用t檢驗，計數(shù)資料差別比較采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1髁突軟骨細(xì)胞力學(xué)形態(tài)觀察

生長于硅膠膜表面的軟骨細(xì)胞所具有的形態(tài)特征為典型多角樣，并且細(xì)胞還出現(xiàn)了分裂增殖的現(xiàn)象。而髁突軟骨細(xì)胞在靜張應(yīng)力刺激下，呈現(xiàn)出較為明顯的伸展?fàn)顟B(tài)，呈現(xiàn)出多角形特點。

2.2大鼠髁突軟骨細(xì)胞增殖活性受到不同血清濃度的影響

由表1可以看出，當(dāng)小牛血清濃度為5%時，隨著培養(yǎng)時相的延長，大鼠髁突軟骨細(xì)胞的PI指數(shù)逐步降低；而小牛血清濃度為15%時，則情況恰好相反。

表1　不同血清濃度下大鼠髁突軟骨細(xì)胞各培養(yǎng)時段PI指數(shù)變化±s)

注:＊不同血清濃度比較P<0.05;#不同時間組與對照組間比較P<0.05。

2.3靜張應(yīng)力下大鼠髁突軟骨細(xì)胞增殖活性變化

當(dāng)靜張應(yīng)力為5kPa時，隨著培養(yǎng)時相的延長，大鼠髁突軟骨細(xì)胞的PI指數(shù)呈現(xiàn)出“先逐步上升、后又下降”的趨勢，其中在4～12h時的PI指數(shù)與對照組存在著較為明顯的差異，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

當(dāng)靜張應(yīng)力為15kPa時，隨著培養(yǎng)時相的延長，大鼠髁突軟骨細(xì)胞的PI指數(shù)也同樣呈現(xiàn)出“先逐步上升、后又下降”的趨勢，但是下降的起始時間要比靜張應(yīng)力為5kPa時更早，在4～12 h時的PI指數(shù)與對照組存在著較為明顯的差異，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

3討論

正畸臨床矯治的常用的一種方法是功能矯形，一般而言，每日需要保證12h的功能矯治時間[2]。髁突形成過程中最為關(guān)鍵的功能細(xì)胞是髁突軟骨細(xì)胞, 髁突軟骨細(xì)胞會對下頜骨的發(fā)育造成直接影響[3]。本實驗?zāi)M研究功能矯形治療狀態(tài)下靜張應(yīng)力對髁突軟骨細(xì)胞的增殖活性變化，結(jié)果表明：當(dāng)靜張應(yīng)力為15kPa時，隨著培養(yǎng)時相的延長，大鼠髁突軟骨細(xì)胞的PI指數(shù)也同樣呈現(xiàn)出“先逐步上升、后又下降”的趨勢,但是下降的起始時間要比靜張應(yīng)力為5kPa時更早，在4～12h時的PI指數(shù)與對照組存在著較為明顯的差異，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。由此可見，髁突軟骨細(xì)胞的增殖活性能夠被靜張應(yīng)力所調(diào)節(jié)，值得推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭欣,樊瑜波,宋錦.張應(yīng)力作用下體外細(xì)胞培養(yǎng)膜上應(yīng)力分布的三維有限元分析[J].生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志,2002,19(1):60-63

[2]饒躍,羅頌椒,王大章,等.功能矯形前伸下頜后對大鼠髁突軟骨DNA合成影響的研究[J].華西口腔醫(yī)學(xué)雜志,1992,10(3):214-216

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[4]楊紅巖，劉繼光，王本才，等.咬合創(chuàng)傷兔顳下頜關(guān)節(jié)的組織學(xué)變化的實驗研究[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué)，2007,25(3)：42-43

[5]胡春江，徐宏光.細(xì)胞培養(yǎng)方式與力學(xué)刺激[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué)，2010，33(6)：19-21

基金項目：①黑龍江省衛(wèi)生計生委科研課題，編號：2014-257。

作者簡介：閆磊(1980～)男，黑龍江佳木斯人，碩士，主治醫(yī)師。 通訊作者：趙亮(1981～)女，黑龍江佳木斯人，碩士，主治醫(yī)師。E-mail:28789079@qq.com。

中圖分類號：R782.6

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1008-0104(2016)04-0004-02

(收稿日期：2016-02-20)

The effects of static tension-stress on proliferation of mandibular condylar chondrocytes in vitro

YANLei1,ZHAOLiang1,LIShan-chang1,ZHUANGYa-yan2,ZHANGTie-jun1

(1.Oral Cavity Hospital Affiliated to Jiamusi University,Jiamusi 154003,China; 2. Flag Hospital Affiliated to Mudanjiang Medical School,Mudanjiang 157001,China)

Abstract：Objective: To study the effects of static tension-stress on proliferation of MCC of rats. Methods: Mandibular condylar chondrocyte cells of SD rats were cultivated. The fourth-passage chondrocytes in the DMEM medium which calf serum concentration was 15%、5%, respectively for 0h、6h、12h, and then the content of DNA was tested. Results: When the static tension-stress was 15kPa,with the extension of incubation time, the PI index of MCC also presented “upgrade firstly and then dropped”, but the start time of falling was earlier than the time of static tension-stress 5kPa. PI index of 4～12 h existed significant difference compared with the control group with significant statistics(P<0.05). Conclusion: Proliferation activity of MCC can be regulated by static tension-stress, which is worthy of popularizing and applying.

Key words：static tension-stress; rats; MCC; proliferation