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外周神经碳酸酐酶染色法的体会
碳酸酐酶(carbonic anhydrase,CA)又称碳酸脱水酶,是一种催化CO2水合反应和碳酸脱水反应的酶,在调节各种组织电解质、液体和酸碱平衡中起重要作用.CA广泛分布于红细胞、胃小管上皮细胞、胃腺壁细胞、破骨细胞、胰腺、唾液腺及神经胶质细胞中.在评价周围神经趋化性再生作用的强弱、鉴别感觉神经纤维和运动神经纤维时常用碳酸酐酶组织化学法作定量或半定量评价.Riley[1]于1981年将碳酸酐酶法用于鉴别外周神经的感觉神经,其酶染色的作用结果是形成黑色颗粒,此法能使感觉神经轴突着色,而运动神经纤维不着色.但由于这种方法在染色时非特异性染色太强,影响结果判定.我们在实际操作中对此法进行改进,提高了染色效果,报告如下.
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CFTR在雌激素诱导破骨细胞凋亡中的作用机制研究
目的 探讨囊性纤维化跨膜转导调节因子(CFTR)在雌激素诱导破骨细胞凋亡中的可能作用机制.方法 用不同浓度雌激素作用体外培养的人破骨细胞,采用Western Blot法检测不同时间点(6、12、24 h)CFTR蛋白水平表达变化,获得合适浓度及佳作用时间.在合适浓度雌激素刺激下加入CFTR抑制剂下调CFTR的表达,用流式技术检测其对破骨细胞凋亡的影响.通过雌激素、雌激素受体阻滞剂处理破骨细胞,采用Western Blot法检测雌激素受体ERα、ERβ、CFTR及凋亡相关蛋白Fas/FasL的表达水平.结果 当1×10-7 mol/L雌激素作用24 h时CFTR的表达水平较其他浓度及其他时间点高,加入CFTR抑制剂后可显著下调CFTR的表达水平.加入雌激素后,破骨细胞的凋亡率显著升高,加入抑制剂后,可以逆转凋亡率升高.加入雌激素后,雌激素受体ERα和ERβ的表达水平升高,而且促进CFTR的表达;加入ER阻滞剂后,逆转了雌激素对其受体及CFTR的高表达.加入雌激素诱导后,FasL及Fas蛋白的表达水平升高,加入ER阻滞剂可以逆转雌激素诱导的凋亡相关蛋白表达水平升高.结论 雌激素通过雌激素受体上调CFTR的表达进而诱导破骨细胞凋亡.
关键词： 囊性纤维化跨膜转导调节因子 雌激素 破骨细胞 细胞凋亡 -
辛伐他汀促进骨质疏松性骨折愈合作用途径的初步研究
目的:观察辛伐他汀(simvastatin)对骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)向成骨细胞分化或向破骨细胞分化中的影响,并探讨其可能的作用途径.方法:采用通过全骨髓贴壁法培养大鼠骨髓间充质干细胞,并进行形态学观察,应用流式细胞仪鉴定;采用CCK8比色法检测辛伐他汀对SD大鼠骨髓间充质干细胞增殖影响,并选取适宜BMSC增殖的药物浓度作为后续实验组.将获得的第3代BMSCs向成骨细胞进行诱导分化,分别观察诱导21天后成骨细胞应用茜素红染色进行鉴定,于诱导后第0天、第7天、第21天观察细胞增殖情况;采用通过造血系单核干细胞诱导培养法将获得的第3代BMSCs向破骨细胞方向进行诱导分化,于24天后进行抗酒石酸酸性磷酸酶染色进行鉴定,于诱导后第4天、第13天、第24天观察细胞增殖情况.结果:BMSCs体外培养14天具有独特的细胞免疫学表型,流式细胞仪鉴定为骨髓间充质干细胞;在成骨培养基诱导下,茜素红染色阳性;在破骨培养基诱导下,抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性.辛伐他汀药物浓度在0.010μmol/L时,显著提高了BMSCs向成骨细胞的增殖(与对照组比较,P<0.05).与对照组相比,辛伐他汀对BMSCs向破骨细胞的增殖分化未表现出明显抑制作用(P<0.05).结论:辛伐他汀对骨髓间充质干细胞向成骨分化有促进作用;其对骨髓间充质干细胞向破骨分化无明显抑制作用,考虑其对骨质疏松性骨折的治疗作用,通过抑制BMSCs成脂分化,促进其向成骨分化而实现.
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原发性骨质疏松症的破骨细胞靶向治疗进展
骨质疏松症是以全身骨量减少、骨组织显微结构退化为特征的,致使骨的脆性增加以及易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病.其发病机制尚未完全明了,现已知与多种因素有关,如年龄、内分泌、遗传因素等.骨质疏松症主要发病机制是成骨细胞与破骨细胞活性及分化失衡所导致的骨代谢失衡.目前对骨质疏松症的靶向治疗研究领域涉及激素靶向、药物靶向、分子靶向治疗等.但当前靶向治疗方法尚未完全成熟,所导致的临床不良反应限制其应用进展,仍有许多问题有待解决.本文主要对骨质疏松症与激素调节、骨基质代谢、破骨细胞的关系以及目前骨质疏松症的靶向治疗进展作一综述,为进一步治疗骨质疏松症提供思路与方法.
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物理因素对破骨细胞分化及功能的影响
物理治疗学是医学物理学发展快、在医学中应用为广泛的领域之一,物理治疗正广泛应用于肿瘤、炎症、创伤等的治疗,其内容包括力学、热学、光学以及电磁学4方面.目前,物理治疗应用多,研究广泛的就是与破骨细胞(osteoclast,OC)相关的骨组织吸收、再生和改建方面.
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钙离子信号在破骨细胞中作用的研究进展
骨基质形成和吸收是骨代谢中重要的平衡过程,许多骨疾病都与这一平衡破坏有密切关系.破骨细胞的形成和功能异常导致骨基质吸收异常是一主要原因,许多研究关注影响破骨细胞形成的因素及相关调控机制.钙离子是生物体内重要的“第二信使”,几乎参与了所有生物体的细胞代谢过程,与细胞的分化、增殖、运动、凋亡等过程密切相关.核转录因子受体(Receptor activator of nuclear factor-κB ligand,RANKL)是破骨细胞形成的必需因子,主要是通过诱导单核细胞产生持续性的钙振荡进而激活T细胞核因子1(Nuclear factor of activated T cells c1,NFATc1)的基因转录和蛋白表达增加,进而促使单核细胞融合成为破骨细胞.钙离子信号还影响着破骨细胞的运动、功能及凋亡等许多生命活动过程.力学刺激、ATP、整合素等都可通过诱发钙振荡来影响破骨细胞的形成与功能.目前研究尚未完全认识钙振荡所包含的信息和钙离子的来源途径,揭示破骨细胞与钙信号之间的关系可对我们治疗破骨细胞相关疾病提供参考.
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糖皮质激素性骨质疏松症的发病机制
随着糖皮质激素(glucocorticoid,GC)的广泛使用,其所导致的糖皮质激素性骨质疏松症(glucoconicoidinduced osteoporosis,GIOP)越来越受到人们的关注.GC通过多种机制干扰骨质的形成和吸收,从而导致GIOP.本文从多方面对GIOP的病理机制进行综述,进一步探讨其发病机理.
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咖啡酸苯乙酯对RAW264.7细胞向破骨细胞分化的影响
背景：近年来，骨质疏松症、磨损颗粒介导的骨溶解等骨吸收类疾病的发生率越来越高。目前临床上治疗骨溶解性疾病的药物以西药为主，而中草药成分的研制还处于起步阶段。目的：观察天然蜂胶提取物咖啡酸苯乙酯（CAPE）对核因子（NF）-κB受体活化因子配体（RANKL）诱导的小鼠单核/巨噬细胞株RAW264.7向破骨细胞分化的影响。方法：利用不同浓度的CAPE与RANKL单独或共同处理RAW264.7细胞。CCK-8法测定细胞增殖活性，抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）染色法观察TRAP阳性多核细胞。逆转录-聚合酶链（RT-PCR）测定破骨细胞TRAP、MMP-9基因mRNA的含量。Western blot检测NF-κB p65及核转录因子κB抑制蛋白（IκB）-α表达水平。结果：CCK-8结果表明75、150、300 nmol/LCAPE对RAW.264.7细胞增殖能力无影响。CAPE可抑制RANKL诱导的TRAP阳性多核细胞形成，下调RANKL诱导的TRAP和MMP-9基因mRNA表达。Western blot检测显示，CAPE能下调RANKL诱导的NF-κB表达水平。结论：CAPE能有效地抑制RANKL诱导的RAW264.7向破骨细胞分化。
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骨移植并发感染时骨吸收的细胞学成分和植入骨辐照灭菌的作用
目的 探讨骨移植后并发炎症感染时引起骨吸收的细胞成分.方法 利用光镜、扫描电镜和光镜扫描电镜对比(LM/SEM)的方法,对10例感染骨标本进行观察,同时利用染菌和掺入内毒素的骨标本植入大鼠肌内进行验证.结果 利用LM/SEM方法能在那些看似只有炎症细胞的骨吸收区发现破骨细胞,只是因其形态模糊而被光镜忽略.结论 植入骨的吸收来自破骨细胞而不是炎症细胞.由于辐照灭菌不能消除染菌样品引起的 炎症反应,辐照不能使内毒素灭活,因此控制骨产品的初始菌量是保证骨产品质量和降低植骨后出现炎症反应的重要措施.
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M-CSF和RANKL联合诱导小鼠骨髓源破骨细胞形成的实验研究
目的 探索小鼠骨髓单核细胞佳诱导条件,以期提高破骨细胞(OC)的产生数量与纯度.方法 采用梯度离心法分离得到小鼠骨髓单核细胞.分别对首日刺激所用的巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)的2.5ng/ml-160.0ng/ml 7个浓度、16h与24h两个处理时间.以及次日诱导所用的核因子K B受体活化因子配体(RANKL)和M-CSF12.5ng/ml-100.0ng/ml的16个浓度组合进行检测,比较OC产生的情况.以相差显微镜观察细胞形态变化,抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色法进行OC计数.结果 产生的体积大、TRAP染色阳性的多核细胞为OC.首日M-CSF刺激浓度为10ng/ml-20ng/ml组形成的OC数量多(P<0.05).处理16h组与24h组比较,OC形成率没有统计学差异(30.24±2.84个/孔vs31.22±3.25个/孔,P>0.05).次日诱导采用100ng/mlM-CSF+100ng/ml RANKL组的0C 得率高;在该条件下,OC数量在第9d达峰值,18d消失.结论 体外OC诱导分化的适宜条件为首先用10ng/ml M-csF将小鼠骨髓单核细胞刺激16-24h,然后用100ng/mlM-CSF+100ng/ml RANKL对非贴壁细胞联合诱导9d.
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骨关节结核发病机制的相关实验研究
目的 研究骨关节结核的发病机制.方法 采用不同浓度结核分枝杆菌超声裂解产物体外诱导破骨细胞的生长;通过体外颅骨吸收实验,观察不同浓度结核分枝杆菌超声裂解产物诱导破骨细胞生成和钙离子释放的关系;体内注射结核分枝杆菌超声裂解产物,从血钙浓度和组织学方面观察骨质变化.结果 结核分枝杆菌超声裂解产物能够在体外诱导破骨细胞生长,且破骨细胞数量的增加依赖细菌浓度的提高.钙离子释放与细菌诱导破骨细胞的数量相关,体内注射细菌能够引起破骨细胞数量增加、钙离子释放和骨质吸收.结论 骨、关节结核的发病很可能与结核菌诱导破骨细胞增生有关.
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绝经后骨质疏松小鼠中Hedgehog信号对破骨细胞的作用
目的 探讨绝经后骨质疏松破骨细胞中Hedgehog信号的活性及其对破骨细胞的作用,了解雌激素与 Hedgehog 信号的关系.方法 利用绝经后骨质疏松模型 (OVX,Ovariotomized)小鼠3只与假手术组小鼠3只来源的破骨细胞进行培养,对比两组细胞 Hedgehog 信号的活性.将 RAW264.7细胞用无酚红培养基进行破骨诱导培养,并随机分为6组:雌激素组,给予雌二醇以 10-8 M 浓度干预;雌激素+激动剂组,给予10-8 M浓度雌二醇和1μm浓度的 Hedgehog信号激动剂Purmorphamine进行干预;雌激素+拮抗剂组,给予 10-8 M浓度雌二醇和1μm浓度的Hedgehog信号拮抗剂Vismdegib进行干预;对照组,不给予任何干预;激动剂组,给予1μm浓度的Purmorphamine进行干预;拮抗剂组,给予1μm浓度的Vismdegib进行干预,定量PCR检测各组Hedgehog信号水平Gli1和Ptch1的表达.对雌激素组、拮抗剂组和对照组分别进行TRAP染色和F-actin染色,以检测破骨细胞数量.结果 (1) 与正常小鼠来源的破骨细胞相比,OVX小鼠来源的破骨细胞中Ptch1 Gli1和 Ptch1 Gli1表达量0.72400±0.04272、0.66794±0.07331水平更高于正常小鼠来源的量0.44196±0.06822、0.45229±0.05750,差异有统计学意义 (P＜0.05);(2) Gli1 Ptch1表达量0.4131±0.02511、0.54165±0.03931 较对照组1.00000±0.11771、0.74160±0.07632 低,差异有统计学意义 (P＜0.05);雌激 素+激动剂组中Ptch1和Gli1表达水平0.38557±0.06785、1.00000±0.03138 较激动剂组0.86403±0.05886、1.45856±0.05911 低,差异有统计学意义(P＜0.01);(3) 与对照组相比,拮抗剂组与雌激素组破骨细胞数量均较低 (P＜0.05).结论 (1) 绝经后骨质疏松破骨细胞中Hedgehog 信号活性提高;(2) 破骨细胞中雌激素对Hedgehog信号有抑制作用;(3) 体外培养时,抑制Hedgehog信号能降低破骨细胞的数量,改善雌激素缺乏时破骨细胞过多的情况.
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同种异体骨移植后骨吸收和破骨细胞的形态学特点
目的 探讨骨移植后骨吸收和破骨细胞的型态学特点.方法 利用扫描电镜,结合光镜,观察8例临床植骨后因严重骨吸收被取出的标本,5例人类正常骨标本和20例大鼠肌内埋入的骨标本,分析严重骨吸收过程中破骨细胞和破骨区表面的形态学特征,以及破骨细胞的形态学演变.结果 与正常对照骨标本不同,骨吸收部位有大量幼稚的单核破骨细胞聚集,伴有表面结构变异退变,内部纤维裸露和红细胞吞噬破骨区表现为局灶性切割而不是弥漫性骨质疏松.结论 破骨的特点是出现单核破骨细胞和局灶性切割.
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人参皂苷Rb2在体外调控破骨细胞的作用
目的 探究人参皂苷 Rb2 在体外对破骨细胞的作用及机制.方法 通过培养 RAW264.7 破骨前体细胞,加入不同浓度 Rb2 溶液(0.1 μM,1 μM,10 μM ),采用 CCK-8 检测 Rb2 药物毒性,利用 TRAP 染色观察破骨细胞形态并计数,使用 RT-PCR 方法检测 TRAP、NFATc1 破骨活动特异性基因 mRNA 的表达,通过 Western blot 技术检测破骨细胞中 LC3 I、LC3 II、mTOR 的蛋白表达水平.结果 TRAP 阳性计数,与空白对照组相比(168.2±22.6 ),0.1 μM 组(131.0±16.3 ),P=0.018;1 μM 组(98.8±17.9 ),P<0.01; 10 μM 组( 85.8±17.3 ),P<0.01,破骨细胞数量明显减少.对照组 TRAP、NFATc1 破骨分化特异性基因 mRNA 表达明显下降,与对照组相比各组 P<0.01.LC3 II / LC3 I 的比值显著增高,mTOR 量下降,与对照组相比各组 P<0.01.结论 Rb2 可能通过自噬途径影响破骨基因的表达,从而减少破骨细胞的形成,mTOR 通路在此过程中起重要作用.
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骨自溶症210例文献病例分析
目的：探讨骨自溶症的临床特点与治疗情况。方法计算机检索 PubMed、ScienceDirect、ProQuest、Springer Link数据库，纳入2016年4月前发表的骨自溶症病例报道。提取患者的资料：性别、年龄、病变部位、症状、体征、并发症、影像特点、病理特点、治疗方法、随访时间及结果。采用描述性统计方法。结果共纳入151篇文献、210例。男女比率为1.84∶1。中位就诊年龄21岁(2个月至83岁)。70%患者的病变为多发，人体所有骨骼均可起病，但以肩胛带周围及骨盆周围多见。约80%患者的首诊主诉为局部疼痛，其余患者则多因并发症(胸腔积液、病理性骨折等)就诊。影像学特征：局部骨质(包括骨皮质及髓质)进行性溶解消失。病理特征：残存骨周围的纤维结缔组织中，富含大小不一的薄壁脉管。约70例曾接受放疗，其中32例的放疗剂量和随访资料完整。此32例中，24例病变在放疗后趋于稳定(随访3个月至14年)，3例接受放疗者，放疗后1年病变仍继续进展，5例在放疗后半年至4年内死亡。30余例曾接受二磷酸盐治疗，随访资料完整的16例中9例在治疗2年内病情趋稳，4例在治疗后4个月至3年病情仍继续进展，剩余3例则在4个月至4年内死亡。接受干扰素治疗的20余例中，8例治疗后2年内病情趋于稳定；2例治疗后1年无明显疗效，改用其它方法治疗；2例分别于干扰素治疗后4个月和4年后死亡。骨自溶症的主要并发症包括：胸腔积液(乳糜胸)、病理性骨折、由椎体骨折导致的脊髓神经压迫，总死亡率为13%。结论骨自溶症为一种罕见病，症状体征无特异性，诊断主要依靠影像和病理。各种治疗方法的准确疗效尚未明确。
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NF-κB抑制剂对PMMA颗粒诱导的小鼠颅骨骨溶解抑制作用的实验研究
目的 研究NF-kappa B抑制剂PDTC及NAC对PMMA骨水泥颗粒诱导的小鼠颅骨骨溶解的抑制作用.方法 8周龄BABL/C小鼠,颅骨表面均匀散布PMMA颗粒,诱导骨溶解模型,分4组给予不同处理因素,分别为PBS、PDTC、NAC及生理盐水组.颅骨未加颗粒的小鼠和加颗粒后仅给予生理盐水的小鼠分别作为阴性对照和阳性对照.2周后取出颅骨,石蜡包埋、切片后行HE染色、TRAP染色、NF-κ B P65免疫组化染色.结果 在PMMA颗粒诱导下小鼠颅骨有明显骨溶解作用,PDTC及NAC均有明显的抑制骨溶解作用,在相同剂量情况下,PDTC比NAC的骨溶解抑制作用更强.结论 NF-kappa B抑制剂PDTC及NAC对PMMA骨水泥颗粒诱导的小鼠颅骨骨溶解有明显的抑制作用.
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绝经后骨质疏松的细胞凋亡与骨局部因子
绝经后雌激素低落引起骨形成、骨吸收脱偶联,这一绝经后骨质疏松(postmanopausal osteoporosis,PMOP)的形成机制已为既往研究所证明,但骨形成、骨吸收脱偶联的确切原因及机制尚未完全了.为此,近年来学者们进行了大量的研究.Tobia(1989)较早将骨细胞凋亡概念引入骨质疏松研究领域,此后人们逐渐认识到骨细胞异常凋亡在绝经后骨质疏松发病中的重要作用,骨细胞凋亡也因而成为骨质疏松研究领域的新热点[1].有资料显示,骨量的保持不仅取决于破骨细胞吸收功能和成骨细胞成骨功能的强弱,还取决于凋亡对两种细胞寿命长短的改变[2].可见绝经后成骨细胞、破骨细胞的异常凋亡,即成骨细胞、破骨细胞寿命改变,是骨形成、骨吸收脱偶联,导致绝经后骨质疏松发生的又一重要机理.
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microRNA在破骨细胞分化和功能中扮演的角色
Osteoclasts are multi-nucleated giant cells derived from hematopoietic stem cell precursors, playing a unique role in bone resorption. Osteoclast activity is associated with osteoporosis, osteosclerosis, bone injury and other diseases. Its differentiation is regulated by many factors. It has been found that miRNA acts on the targets of osteoclast differentiation, which regulates the differentiation process and bone resorption functions in recent years. This article focuses on the role of miRNAs in osteoclast-related receptor signaling pathways and provides references to explore effects of miRNA in osteoclast differentiation.
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破骨细胞及其分化调节机制的研究进展
Osteoclasts derive from mononuclear hematopoietic stem cells in the bone marrow, which are the major bone resorption cells in the human body and play an important role in the reconstruction of bone. The differentiation and maturation of osteoclasts are regulated by many factors, such as receptor activator for nuclear factor-κ B ligand ( RANKL ), macrophage colony-stimulating factor ( MCSF ), interleukin-1 ( IL-1 ), interleukin-6 ( IL-6 ) and tumor necrosis factor-alpha ( TNF-α ), which can promote osteoclast differentiation and increase osteoclast formation. And there are some other factors, such as osteoprotegerin ( OPG ) and interleukin-10 ( IL-10 ), which can inhibit osteoclast differentiation and thereby prevent excessive growth of osteoclasts. RANK / RANKL / OPG pathway is the hub of signal transduction in the process of osteoclast mobilization and differentiation. Most cytokines play roles in osteoclast differentiation through this transduction pathway. To explore its mechanism and make feasible and effective measures to prevent the impact which is caused by the increase or reduction of osteoclasts on the organism has become an important research field in recent years.
关键词： 破骨细胞 细胞分化 核因子κB受体活化因子配体 巨噬细胞集落刺激因子 信号传导 -
双膦酸盐对成骨细胞活性的影响
骨组织代谢活跃,成骨细胞和破骨细胞是骨代谢过程中重要的核心细胞.骨代谢过程中,破骨细胞吸收旧骨,成骨细胞形成新骨,这种骨质的新陈代谢称为骨转换(bone-turnover).
