不同静水压下人椎间盘髓核细胞的形态和活性

摘要

背景:压应力能够引起细胞形态及活性的改变,但静水压下髓核细胞的形态和活性是否改变仍需进一步研究。目的:研究体外静水压加载系统内人椎间盘髓核细胞形态和活性的变化。方法:将人椎间盘髓核细胞分离培养并传3代后,在静水压加载系统0.3,1,3 MPa的静水压力环境下加压2,4,6 h后,使用倒置相差显微镜观察人椎间盘髓核细胞加压前后的形态变化及生长状况;采用透射电镜观察各组人椎间盘髓核细胞超微结构的变化及差异;使用CCK-8法检测不同静水压下人椎间盘髓核细胞的增殖活性的变化。结果与结论:①细胞培养及传代:第1,2,3代人椎间盘髓核细胞的生长曲线呈S形,3-7 d时呈直线增殖,此阶段细胞生长最快、活力最高;第5,6代人椎间盘髓核细胞的突起呈长梭形,成长较慢,出现退化;②细胞形态:在0.3,1,3 MPa的静水压下人椎间盘髓核细胞均缩小,0.3,1 MPa下细胞细微变小,形态基本完整;3 MPa静水压下细胞缩小最明显,且细胞形态不完整,说明人椎间盘髓核细胞在0.3,1,3 MPa的静水压下加压2,4,6 h后,细胞形态在3 MPa静水压下改变最明显,而相同静水压下作用不同时间后细胞形态无明显改变;③细胞活性:在0.3 MPa静水压下,人椎间盘髓核细胞的增殖率随着时间的增加先升后降,4 h时细胞增殖率最高;在1,3 MPa静水压下随着时间的增加人椎间盘髓核细胞增殖率逐渐下降,且1 MPa静水压下细胞增殖率明显高于同一作用时间3 MPa静水压下(P<0.05),说明适当的静水压力刺激有助于促进人椎间盘髓核细胞增殖,而长期不当过高的静水压刺激能使人椎间盘髓核细胞增殖率下降,导致椎间盘退变的发生。