二甲双胍对骨代谢的影响

二甲双胍（metformin，MF）作为一种抗糖尿病药物，在世界范围内被广泛用于治疗2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2MD）。近年来，二甲双胍在骨代谢中的作用逐渐得到证实，大量体内外实验表明其对成骨细胞、脂肪细胞等细胞的代谢产生一定影响。已经证实二甲双胍通过激活腺苷酸活化蛋白激酶（adenosine monophosphate activated protein kinase，AMPK）途径促进成骨细胞的分化、矿化以及成骨相关基因的表达。一些临床研究显示，二甲双胍对于糖尿病性骨质疏松（DM-induced bone fragility）产生有益的作用。本文对相关文献加以综述，为二甲双胍在成骨方面的临床研究和应用提供依据和思路。     

~(18)F-FDG PET/CT in diagnosis of skeletal metastases

This work is to evaluate correlated lesions in PET and CT images of patients suffering skeletal metastases so as to improve efficacy of ~(18)F-FDG PET/CT in diagnosing bone metastases. PET and CT images of 25 patients with malignant tumor suspected bone metastases were reviewed independently by three experts. A region of interest was placed over each lesion, and the standardized uptake value (SUV) was calculated at the maximal single pixel value.The t and χ~2 tests were used for statistical analysis. Of the 203 lesions detected on the PET and CT images, 189 were malignant and 14 were benign lesions. PET alone identified 159 malignant lesions and 6 benign lesions, CT alone identified 152 malignant lesions and 11 benign lesions. For PET, the diagnostic sensitivity, specificity and accuracy were 84.1%, 71.4% and 83.3%, respectively, while 80.4%, 71.4% and 83.3% for CT. No significant difference was found between PET and CT in detecting bone metastases (χ~2=0.89, 0.19, 0.59,P>0.05). Statistical difference of positive ratio of PET was found between osteoblastic and osteolytic or mixed lesions (χ~2=47.33, 7.93, both P<0.05).Of the 122 positive lesions on both CT and PET scan, the mean SUV was 5.76±3.41, 8.52±5.37 and 7.78±4.96 in osteoblastic lesions, osteolytic lesions and mixed lesions, respectively. Significant difference was found between osteoblast lesions and osteolytic lesions (t=2.28, P<0.05). PET images alone may leave out half of osteoblastic letions,but combined analysis of PET and CT images gives better diagnosis.     

软骨下骨成骨细胞在骨性关节炎中的作用与机制

骨性关节炎是一种骨组织代谢疾病,软骨下骨成骨细胞直接参与骨性关节炎的病理过程。成骨细胞表达异常的生物学表型与软骨下骨结构和功能改变密切相关,其可使软骨承受更高的应力;软骨下骨成骨细胞产生的代谢调节因子通过骨和软骨间微结构直接促进软骨细胞退变。免疫和脂类代谢通过成骨细胞调节骨组织代谢,参与骨性关节炎病变过程。进一步阐明软骨下骨成骨细胞在骨性关节炎病变过程中的作用和机制,可为骨性关节炎研究和治疗提供新方法和思路。     

镁合金表面飞秒激光制备促骨细胞生长显微结构

采用飞秒激光在AZ31B镁合金表面制备了利于成骨细胞生长的显微图案化结构。研究表明,飞秒激光处理后,镁合金表面形成了由条纹、孔洞、微米颗粒以及覆盖整个表面的纳米颗粒组成的多级粗糙结构,且其亲水性发生显著改变,当激光通量为0.64 J/cm2时,样品表面润湿角降低至15°,且表面生成较多的MgAl2O4及Al2O3等耐腐蚀相,在一定程度上提高了样品的表面腐蚀电位。体外成骨细胞培养表明,在以通量为0.64 J/cm2的飞秒激光处理样品表面,MC3T3-E1细胞具有最快的生长速度,表明飞秒激光处理获得的显微图案有利于成骨细胞的攀附、增殖。     

氧化应激对成骨细胞功能的影响

骨质疏松的发生、发展与成骨细胞增殖、分化、凋亡和自噬等功能密切相关。活性氧(ROS)所致的氧化应激影响成骨细胞功能。本文对氧化应激影响成骨细胞功能的分子机制及与自噬与凋亡、增殖、分化间的相互联系作一综述。     

ECM蛋白微图形对成骨及软骨细胞生长行为的调控

采用微接触印刷术在聚苯乙烯(PS)表面制备了不同种类的细胞外基质蛋白(纤连蛋白、骨形态发生蛋白-2以及胶原蛋白-VI)微图形,并进一步研究了这些微图形对大鼠成骨细胞和人体软骨细胞生长行为的影响规律。结果表明:由于细胞外基质(ECM)蛋白对细胞的良好粘附作用,细胞优先粘附在蛋白区域,从而使细胞呈现出不同的细胞形态以及细胞微图形;通过控制ECM蛋白微图形的尺寸和形状,可以有效调控细胞的粘附、铺展、排列、生长方向、蛋白表达等生长行为。     

金枪鱼鱼骨活性钙对鼠胚胎成骨细胞前体细胞(MC3T3-E1)活力和凋亡作用

目的:以金枪鱼骨为原料,制备柠檬酸-苹果酸钙剂(CMC),研究其对小鼠胚胎成骨细胞前体细胞(MC3T3-E1)的细胞活力、凋亡的影响,并探讨其作用机制。方法:在小鼠胚胎成骨细胞前体细胞(MC3T3-E1)培养液中,分别加入高浓度(1 μg/mL)CMC和低浓度(0.1 μg/mL)CMC,利用MTT法检测对MC3T3-E1细胞活力的影响,流式细胞仪检测血清饥饿诱导的细胞凋亡。结果:高浓度和低浓度的钙对MC3T3-E1细胞活力均有显著的促进作用,24 h的高钙组的细胞增长率(9.67%)优于低钙组(8.95%);36 h和48 h后低钙组的增长率分别为14.96%和20.33%,明显优于36 h和48 h作用后的高钙组(6.23%和1.73%),两组细胞凋亡率与空白组比较差异较小,且均显著低于对照组(p<0.01)。结论:CMC高钙组和CMC低钙组在一定浓度范围内,能促进MC3T3-E1细胞活力显著增强,并且改善血清饥饿诱导的成骨前体细胞凋亡。     

兔成骨细胞体外培养体系的研究

为了建立兔成骨细胞体外培养模型，为骨替代材料的研究提供成骨细胞，选用了新生15d兔颅盖骨，采用酶消化法和组织块法相结合的方法进行成骨细胞的体外分离和培养，通过倒置显微镜观察其形态，并对其碱性磷酸酶（ALP）活性及矿化能力进行鉴定，结果显示培养细胞具有体内成骨细胞的形态学特征和生物学行为。体外培养兔成骨细胞的实验方法切实可行，成功建立了兔成骨细胞体外培养模型，为骨替代材料的实验研究提供了一种客观而有效的手段。     

羟基磷灰石/钛合金骨替代材料体外培养成骨细胞的实验研究

实验选用小鼠头盖骨成骨细胞,采用体外细胞培养技术对具有羟基磷灰石涂层的钛合金(HA/Ti)与未经过表面改性的钛合金两种骨替代材料进行细胞相容性评价,动态观察两种骨替代材料对成骨细胞生长、附着的影响。结果表明两种骨替代材料对成骨细胞生长无抑制作用,未发生细胞毒性反应,细胞在两种材料表面均能正常粘附、生长、增殖,均具有良好的细胞附着形态和细胞增殖率,而HA/钛合金材料具有更好的成骨性,是一种骨细胞相容性良好的骨替代材料。