【摘要】： 磁場力是正畸中尚待開發(fā)的重要力源。隨著磁性材料的廣泛開發(fā)和利用，磁力正畸在國內(nèi)外得到了廣泛開展，但磁力應(yīng)用的范圍、磁力正畸的機(jī)理尚不清楚。眾所周知，牙—牙槽骨獨(dú)特的生物學(xué)特性是正畸牙得以移動的基礎(chǔ)，而成骨細(xì)胞是正畸牙移動過程中骨形成的主要效應(yīng)細(xì)胞，并對破骨細(xì)胞的分化和成熟具有重要調(diào)控作用，成骨細(xì)胞在骨改建的過程中處于一個中心調(diào)控的地位。目前，關(guān)于靜磁場作用下成骨細(xì)胞功能活性改變及其相應(yīng)機(jī)制的研究，國內(nèi)外報道甚少。本研究的目的是研究靜磁場信號對體外培養(yǎng)成骨細(xì)胞形態(tài)、功能、信號傳導(dǎo)及細(xì)胞骨架改建的影響及應(yīng)答變化，為闡明磁力正畸的應(yīng)用機(jī)理提供實驗依據(jù)。 本課題利用靜磁場加載裝置，對體外培養(yǎng)的成骨細(xì)胞進(jìn)行加載，結(jié)合分子生物學(xué)檢測技術(shù)和電子掃描電鏡、激光共聚焦顯微鏡等儀器，觀察了不同時間、不同磁場強(qiáng)度的靜磁場對成骨細(xì)胞細(xì)胞形態(tài)及細(xì)胞表面超微結(jié)構(gòu)、細(xì)胞增殖活性、堿性磷酸酶活性、細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度及細(xì)胞骨架表達(dá)及改建的影響，初步探討了磁力正畸過程中不同強(qiáng)度的靜磁場對成骨細(xì)胞形態(tài)及功能活性的作用及其機(jī)制。本研究得出以下結(jié)論： 1．采用組織塊法成功培養(yǎng)出大量生長穩(wěn)定的成骨細(xì)胞。 2．倒置相差顯微鏡下未能發(fā)現(xiàn)靜磁場對成骨細(xì)胞形態(tài)、生長和排列的影響；電子掃描電鏡顯示本實驗所選用的靜磁場都引起了成骨細(xì)胞細(xì)胞表面超微結(jié)構(gòu)的改建：暴露于靜磁場后，成骨細(xì)胞細(xì)胞表面微絨毛增多，并且融合成為囊泡；隨著曝磁時間的增加，細(xì)胞表面的微絨毛呈層狀，囊泡樣結(jié)構(gòu)增加，相互融合成較大的囊泡。 3．不同時間、不同強(qiáng)度的靜磁場作用對成骨細(xì)胞的增殖活性影響不同。50mT的靜磁場從24小時到72小時可以持續(xù)促進(jìn)成骨細(xì)胞的增殖；而8mT和160mT的靜磁場則分別經(jīng)歷了24小時和48小時的潛伏期后，才開始出現(xiàn)促增殖作用。 4．靜磁場作用可以增加成骨細(xì)胞的堿性磷酸酶活性。與8mT、和160mT的靜磁場相比，50mT的靜磁場促進(jìn)成骨細(xì)胞堿性磷酸酶活性增加更大；隨著靜磁場加載時間的延長，堿性磷酸酶活性增加的幅度減小。 5．靜磁場可以降低成骨細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)鈣離子的濃度。 6．本實驗所選用的靜磁場可以導(dǎo)致成骨細(xì)胞細(xì)胞骨架的改建和重組。靜磁場作用后，成骨細(xì)胞細(xì)胞骨架蛋白表達(dá)上調(diào)，細(xì)胞骨架蛋白向細(xì)胞核集中。 綜上所述，本研究認(rèn)為，一定強(qiáng)度的靜磁場可以促進(jìn)成骨細(xì)胞的增殖，可以增加成骨細(xì)胞的堿性磷酸酶活性。其機(jī)制可能是： 1．靜磁場作用于成骨細(xì)胞的細(xì)胞膜，引起細(xì)胞膜表面鈣泵的活性發(fā)生改建，降低了成骨細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)的鈣離子濃度，引起成骨細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)信號的改變，繼而導(dǎo)致成骨細(xì)胞生物學(xué)活性的改變； 2．靜磁場通過直接或間接的作用于成骨細(xì)胞細(xì)胞骨架，將磁性信號的傳遞到細(xì)胞內(nèi)，最終導(dǎo)致成骨細(xì)胞生物學(xué)活性的改建。 本研究提示，在正畸臨床應(yīng)用磁力進(jìn)行矯治的時候，要選擇合適的磁場強(qiáng)度，在骨形成和骨改建過程中，成骨細(xì)胞對不同的磁場強(qiáng)度有不同程度的表達(dá)反應(yīng)。本研究豐富了我們對磁力正畸骨改建分子機(jī)理的認(rèn)識，為進(jìn)一步闡明磁力正畸的應(yīng)用提供了具有一定參考價值的實驗依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：四川大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：R783.5
【圖文】：

原代培養(yǎng)7天后即可觀察到成骨細(xì)胞從剪碎的骨片周圍游離出來。原代培養(yǎng)10天后，可見成骨細(xì)胞在骨片周圍聚集成片狀(圖l一1)。18天后，成骨細(xì)胞鋪滿瓶底，進(jìn)行傳代培養(yǎng)，傳代培養(yǎng)的細(xì)胞如圖1一2所示。2.成骨細(xì)胞的細(xì)胞鑒定結(jié)果光鏡下觀察可見貼壁后細(xì)胞主要呈梭形或三角形，圓形或橢圓形的細(xì)胞核居中或偏于細(xì)胞一側(cè)，并有數(shù)量不等、長短不一的突起伸出，呈集落化生長趨勢，符合成骨細(xì)胞的形態(tài)學(xué)特征。培養(yǎng)的細(xì)胞堿性磷酸酶染色陽性(圖1一3)，鈣化結(jié)節(jié)染色陽性(圖1一4)，進(jìn)一步證明了培養(yǎng)的細(xì)胞為成骨細(xì)胞。圖1一1原代成骨細(xì)胞圖1一2傳代的成骨細(xì)胞氣、.產(chǎn)了產(chǎn)、擴(kuò)入圖1一4鈣化結(jié)節(jié)染色陽性.粉，﨑一先、鼓少

本文編號：2756773