【摘 要】
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目的:观察压应力频率对椎间盘纤维环(AF)细胞基质合成的影响。方法:获取4~6月龄巴马香猪胸腰段椎间盘72个后,随机分为无应力对照组和应力组(分别为0.1Hz组、0.5Hz组、1Hz组、
【机 构】
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第三军医大学西南医院骨科; 第三军医大学新桥医院骨科;
【基金项目】
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国家自然科学基金(NSFC 81272029,NSFC81027005);校转化基金(2011XZH006)
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目的:观察压应力频率对椎间盘纤维环(AF)细胞基质合成的影响。方法:获取4~6月龄巴马香猪胸腰段椎间盘72个后,随机分为无应力对照组和应力组(分别为0.1Hz组、0.5Hz组、1Hz组、3Hz组、5Hz组),每组12个样本,将各组椎间盘置于生物反应器中进行灌注培养。无应力对照组不施加应力刺激,各应力组每天施加对应频率的应力刺激2h。灌注培养5d后分离全层纤维环组织行HE染色、阿利新蓝染色、胞外基质基因Aggrecan、CollagenⅠ、CollagenⅡ定量PCR、糖胺多糖(GAG)含量和羟脯氨酸(HYP)含量的检测。结果:培养5d后,各组纤维环组织仍保持天然的层状叠加结构。与对照组比较时,除5Hz组外其他应力组(0.1Hz、0.5Hz、1Hz、3Hz)纤维环组织阿利新蓝染色强度增强、各胞外基质基因的表达得到维持(0.1Hz)或上调(0.5Hz、1Hz、3Hz)、GAG和HYP的含量也维持在同等水平(0.1Hz)或显著升高(0.5Hz、1Hz、3Hz)。然而各应力组组间比较时,5Hz组纤维环组织阿利新蓝染色强度、胞外基质基因的表达水平及GAG和HYP的含量比其他应力组(0.1Hz、0.5Hz、1Hz、3Hz)都下调(P<0.05)。结论:椎间盘体外灌注培养条件下,压应力刺激频率影响纤维环细胞的基质合成,低频率(0.1~3Hz)的应力刺激增加基质合成,高频率(5Hz)的应力刺激减少基质合成。
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