目的通過誘導人BMSCs（human BMSCs，hBMSCs）成軟骨分化，觀察低氧誘導因子1α（hypoxia inducible factor 1α，HIF-1α）、HIF-2α在分化過程中的表達趨勢，為闡明HIF參與調控成軟骨分化機制提供依據。 方法對已消化的懸浮hBMSCs進行離心沉淀，形成細胞微球。將細胞微球分為2組，對照組加入含2% FBS的H-DMEM培養基，成軟骨誘導組加入軟骨誘導液，于低氧（2% O2）條件下培養。培養3周后行甲苯胺藍及Ⅱ型膠原免疫組織化學染色觀察，培養1周行Western blot檢測HIF-1α、HIF-2α蛋白表達，培養1、2、3周行實時定量PCR檢測成軟骨分化關鍵轉錄因子及相關標志基因表達。 結果甲苯胺藍染色示，對照組染色細胞核整體分布稀疏，而成軟骨誘導組分布致密；成軟骨誘導組細胞外基質染色明顯較對照組深。Ⅱ型膠原免疫組織化學染色示陽性信號主要位于細胞質內；與成軟骨誘導組相比，對照組細胞核分布較稀疏且著色淺。Western blot檢測示，培養1周成軟骨誘導組HIF-1α和HIF-2α蛋白相對表達量均顯著低于對照組（t=8.345，P=0.001；t=7.683，P=0.002）。實時定量PCR檢測示，與對照組比較，成軟骨誘導組HIF-1α mRNA相對表達量在培養1周時降低、2周時顯著升高，差異均有統計學意義（P＜0.05）；3周時兩組比較差異無統計學意義（P＞0.05）。成軟骨誘導組培養各時間點HIF-2α mRNA相對表達量均顯著低于對照組，Sox-9 mRNA相對表達量均顯著高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.01）。培養過程中，Ⅱ型膠原及Ⅹ型膠原表達呈逐漸增加趨勢，第2、3周時兩者的mRNA相對表達量顯著高于對照組（P＜0.05）。而成軟骨誘導組多聚蛋白聚糖mRNA相對表達量在各時間點均高于對照組（P＜0.05）。 結論HIF-1α參與誘導hBMSCs成軟骨分化過程，但HIF-2α表達在該分化過程中受抑制。
目的探討體質量指數（body mass index，BMI）對后路360°融合術治療單節段腰椎退行性疾病療效的影響。 方法回顧分析2009年9月－2013年9月收治的符合選擇標準的302例行后路360°融合術治療的單節段腰椎退行性疾病患者臨床資料。根據術前BMI不同將患者分為3組，A組為正常體重組（BMI<24 kg/m2），105例；B組為超重組（24 kg/m2≤BMI<28 kg/m2），108例；C組為肥胖組（BMI≥28 kg/m2），89例。3組患者性別、年齡、病程、病變類型、病變節段及術前日本骨科協會（JOA）評分與Oswestry功能障礙指數（ODI）比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。記錄患者手術時間、術中出血量、術后住院時間、術后并發癥情況；術前及術后3、6、24個月采用腰椎JOA評分及ODI評價患者腰椎功能情況。 結果C組手術時間、術中出血量及術后住院時間均顯著多于A、B組（P<0.05）；A、B組間比較差異無統計學意義（P>0.05）。3組患者均獲2年以上隨訪，隨訪時間24～45個月。各組術后各時間點JOA評分及ODI均較術前顯著改善（P<0.05）；術后各時間點3組間比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。并發癥發生情況：3組患者術后總體并發癥發生率比較差異無統計學意義（χ2=3.288，P=0.193）。其中C組切口相關并發癥（切口感染和切口愈合不良）發生率顯著高于A、B組（P<0.05），A、B組間差異無統計學意義（P>0.05）；腦脊液漏、假關節形成及翻修等并發癥發生率3組間比較差異均無統計學意義（P>0.05）。 結論不同BMI的腰椎退行性疾病患者行后路360°融合術均能獲得良好臨床療效，但BMI≥28 kg/m2患者手術時間更長、術中出血更多、術后住院時間更長，且術后切口相關并發癥發生率更高。
目的探索氧化應激活化RAW264.7巨噬細胞對MC3T3-E1成骨細胞遷移、增殖及成骨基因表達的影響。 方法取MC3T3-E1細胞系及RAW264.7細胞系，分別培養傳至第7代進行實驗。利用不同濃度（0、25、50、100 μmol/L）H2O2刺激RAW264.7細胞，MTS檢測培養1、3、6 h后細胞增殖率，采用超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）檢測試劑盒檢測培養1 h時細胞內SOD含量，篩選H2O2引起RAW264.7細胞氧化應激的最佳濃度和作用時間，并對應收集RAW264.7細胞（加或不加H2O2處理）24 h上清液。取第7代MC3T3-E1細胞，分別以100 μL無血清DMEM培養基（A組）、未氧化應激RAW264.7細胞上清液（B組）、氧化應激RAW264.7細胞上清液（C組）培養，采用MTS法檢測細胞增殖情況，行劃痕實驗檢測細胞遷移能力；另取細胞分為4組，空白對照組，以完全培養基培養；陽性對照組，以含50 μg/mL維生素C及10nmol/L的β甘油磷酸鈉的完全培養基進行成骨誘導培養；正常對照組，以含50 μg/mL維生素C及10nmol/L的β甘油磷酸鈉的完全培養基及未氧化應激RAW264.7細胞上清液培養；實驗組，以含50 μg/mL維生素C及10nmol/L的β甘油磷酸鈉的完全培養基及氧化應激RAW264.7細胞上清液培養。培養3、7、14 d，RT-PCR檢測細胞內成骨相關基因ALP、Runx2、骨橋蛋白（osteopontin，OPN）、Ⅰ型膠原蛋白（collagen typeⅠ，COL-Ⅰ）、骨鈣素（osteocalcin，OC）、骨唾液酸蛋白（bone sialoprotein，BSP）表達水平。 結果MTS和SOD檢測結果顯示：25μmol/L H2O2刺激1h為構建RAW264.7細胞氧化應激模型最佳濃度和作用時間。細胞生長檢測顯示：1、2、3 d B、C組細胞增殖率顯著高于A組（P＜0.05），C組低于B組，其中2、3 d時組間比較差異有統計學意義（P＜0.05）。劃痕實驗顯示12h時B、C組MC3T3-E1細胞遷移顯著快于A組，C組快于B組，細胞遷移距離比較差異有統計學意義（P＜0.05）；24h時B、C組劃痕已被細胞爬滿。除3 d外，實驗組各時間點ALP、Runx2、OC、BSP mRNA相對表達量均較陽性對照組明顯降低，OPN、COL-ⅠmRNA相對表達量較空白對照組降低，差異有統計學意義（P＜0.05）。 結論H2O2構建RAW264.7細胞氧化應激模型的最佳濃度為25μmol/L、作用時間為1 h。氧化應激活化RAW264.7巨噬細胞上清液能促進MC3T3-E1成骨細胞遷移、抑制其增殖及成骨相關基因的表達。
目的探討 H2O2 誘導的 miR-21 下調對 MC3T3-E1 細胞成骨分化的作用及機制。方法取 MC3T3-E1 細胞系，培養傳至第 7 代進行實驗。取 MC3T3-E1 細胞，以不同濃度 H2O2（0、40、80、160、320 μmol/L）培養，經實時熒光定量 PCR 檢測 miR-21 表達、MTS 法檢測細胞活性，選擇 H2O2 最合適實驗濃度。取 MC3T3-E1 細胞分為空白對照組（A 組）、H2O2 組（B 組）、成骨誘導組（C 組）、H2O2+成骨誘導組（D 組），對應培養后實時熒光定量 PCR 檢測 miR-21 表達以及成骨標志基因 Runx2、骨橋蛋白（osteopontin，OPN）及Ⅰ型膠原蛋白（collagen type Ⅰ alpha 1，Col1a1）表達，Western blot 檢測磷酸酶與張力蛋白同源物（phosphatase and tensin homolog，PTEN）蛋白表達，茜素紅染色觀察細胞外鈣基質沉積情況，分析 H2O2 對 MC3T3-E1 細胞成骨分化的影響。然后再取 MC3T3-E1 細胞，分為 H2O2 組（A1 組）、H2O2+成骨誘導組（B1 組）、H2O2+miR-21 抑制劑+成骨誘導組（C1 組）、H2O2+miR-21 抑制劑陰性對照+成骨誘導組（D1 組）；以及 H2O2 組（A2 組）、H2O2+成骨誘導組（B2 組）、H2O2+siRNA-PTEN 陰性對照+成骨誘導組（C2 組）、H2O2+siRNA-PTEN+成骨誘導組（D2 組）；對應培養后檢測成骨標志基因（Runx2、OPN、Col1a1）表達以及細胞外鈣基質沉積情況，分析下調 miR-21 或沉默 PTEN 對細胞成骨分化的影響。結果結合實時熒光定量 PCR 檢測以及 MTS 法結果，選擇 160 μmol/L H2O2 進行實驗。第 1、2 周 B 組 miR-21 相對表達量低于 A 組（P<0.05），D 組低于 C 組（P<0.05）；第 2 周 C 組 PTEN 蛋白相對表達量均低于 A、D 組（P<0.05）；第 1、2 周 D 組 Runx2、OPN 及 Col1a1 mRNA 相對表達量均低于 C 組（P<0.05），茜素紅染色顯示 D 組鈣基質沉積少于 C 組。C1 組 PTEN 蛋白相對表達量高于 D1 組（P<0.05）；第 1、2 周 B1、D1 組 Runx2、OPN mRNA 相對表達量均高于 C1 組（P<0.05），第 2 周 B1、D1 組 Col1a1 mRNA 均高于 C1 組（P<0.05）；茜素紅染色顯示 C1 組鈣基質沉積少于 B1、D1 組。第 1 周 D2 組 OPN、Col1a1 mRNA 相對表達量高于 B2、C2 組（P<0.05），第 3 周茜素紅染色顯示 D2 組鈣基質沉積明顯多于 B2、C2 組。結論H2O2 抑制 MC3T3-E1 成骨分化可能與 miR-21 下調有關。