低强度脉冲超声波刺激对人骨髓基质细胞和骨膜细胞生物学效应的影响

摘要

目的研究低强度脉冲超声波(LIPUS)对体外分离培养的人骨髓基质细胞、骨膜细胞生物学效应的影响,探讨其促进骨折愈合的相关机制. 方法采用辐射强度为30 mW/cm2的脉冲超声波分别作用于体外培养的人骨髓基质细胞、骨膜细胞(上述细胞根据LIPUS每天作用时间再分为5 min/d组,10 min/d组及20 min/d组),并于不同时间点检测其对细胞生长、分化等主要相关指标的影响. 结果各LIPUS实验组骨髓基质细胞、骨膜细胞DNA合成量与空白对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05);骨膜细胞经LIPUS作用后,其ALP活性、骨钙素分泌水平及钙结节形成均显著增强(P<0.05),而骨髓基质细胞经LIPUS作用后,其细胞分化标志物均无明显改变(P>0.05). 结论 LIPUS能够促进人骨膜细胞向成骨细胞分化,这可能是其促进骨折愈合的相关生物学机制之一.