关键词:
A-PRF
生长因子
炎症因子
高糖
骨形成
摘要:
目的:比较糖尿病(Diabetes mellitus,DM)患者与健康人改良型富血小板纤维蛋白(Advanced platelet-rich fibrin,A-PRF)中成骨关键生长因子与炎症因子的释放量差异,验证DM体内骨稳态环境的改变,并观察A-PRF对高糖环境下hFOB1.19成骨细胞生物学性能的影响,为临床应用A-PRF提供相应的实验依据。
方法:
实验一DM患者与健康人A-PRF中成骨关键生长因子和炎症因子释放量的比较研究
按纳排标准选取研究对象,抽取静脉血,离心制备A-PRF,于15min,60min,8hrs,1d,3d,10d,14d,21d时收集A-PRF析出液,采用酶联免疫吸附试验(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA)双抗体夹心法检测PDGF-BB、VEGF、TGF-β、EGF、TNF-α和IL-6共6种因子的释放量并分析其释放规律。
实验二A-PRF对高糖环境下hFOB1.19成骨细胞生物学性能的影响
(1)通过制备A-PRFe,以浓度为0.25%、0.5%、1.25%、2.5%的A-PRFe与hFOB1.19成骨细胞共培养1、3、5、7d后CCK-8法检测细胞增殖情况,筛选促细胞增殖的最佳A-PRFe浓度。(2)筛选出最佳浓度为1.25%的A-PRFe加入实验组(正常糖+1.25%健康人A-PRFe组、高糖+1.25%DM患者A-PRFe组、高糖+1.25%健康人A-PRFe组),对照组使用完全培养基,在第7d时,进行碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)染色,第21d时,进行茜素红染色检测成骨矿化能力。(3)在第7、14d时,采用实时荧光定量PCR(RT-q PCR)测定各组hFOB1.19成骨细胞中Runt相关转录因子-2(Runt-related transcription factor-2,Runx2)、骨钙素(Osteocalcin,OCN)和骨桥蛋白(Osteopontin,OPN)基因的表达水平。
结果:
实验一:ELISA结果显示(1)DM组A-PRF中PDGF-BB累积释放量始终低于健康人且从第1d开始二者间释放量差异具有统计学意义(P<0.001);(2)DM组A-PRF中VEGF累积释放量在第1d、3d、10d、14d四个时间点里始终低于健康人且差异具有统计学意义(P<0.05);(3)DM组A-PRF中EGF累积释放量在8个时间点里与健康人相比差异无统计学意义(P>0.05);(4)DM组A-PRF中TGF-β累积释放量从第8h开始始终低于健康人,且在第14d、21d时二者间释放量差异具有统计学意义(P<0.001);(5)DM组A-PRF中TNF-α累积释放量从第8h均高于健康人且差异有统计学意义(P<0.01);(6)DM组A-PRF中IL-6累积释放量在第10d之前均高于健康人,且在第15min、60min、1d时两者间差异有统计学意义(P<0.05)。
实验二:(1)使用不同浓度A-PRFe与hFOB1.19成骨细胞共培养1、3、5、7d后检测细胞增殖情况,CCK-8结果显示,随着时间的延长不同浓度的A-PRFe对hFOB1.19成骨细胞增殖作用更明显,而当浓度为1.25%时,促增殖作用最明显。(2)ALP及茜素红染色结果发现,A-PRF能有效促进高糖环境下成骨细胞的分化及矿化能力。(3)RT-q PCR检测结果发现,(1)第7d时,与正常糖组(17.5m M糖浓度)相比,正常糖+1.25%健康人A-PRFe组Runx2、OCN的基因表达升高(P<0.05),高糖组Runx2、OPN、OCN的基因表达均降低(P<0.05、P<0.01);与高糖组相比,高糖+1.25%DM患者A-PRFe组Runx2、OPN的基因表达均升高(P<0.05、P<0.001),高糖+1.25%健康人A-PRFe组Runx2、OPN、OCN的基因表达均升高(P<0.001);高糖+1.25%DM患者A-PRFe组Runx2、OCN的基因表达均低于高糖+1.25%健康人A-PRFe组(P<0.001)。(2)第14d时,与正常糖组相比,正常糖+1.25%健康人A-PRFe组OCN的基因表达升高(P<0.05),高糖组Runx2、OPN、OCN的基因表达均降低(P<0.01、P<0.001);与高糖组相比,高糖+1.25%DM患者A-PRFe组OPN、OCN的基因表达均升高(P<0.05、P<0.01),高糖+1.25%健康人A-PRFe组Runx2、OPN、OCN的基因表达均升高(P<0.05、P<0.001);高糖+1.25%DM患者A-PRFe组OPN、OCN的基因表达均低于高糖+1.25%健康人A-PRFe组