静磁场对纯钛表面成骨细胞和巨噬细胞的影响

作     者：蒋沐岐 孙宇轩 孙亚生 聂志祥 张贞 胡丽 JIANG Muqi;SUN Yuxuan;SUN Yasheng;NIE Zhixiang;ZHANG Zhen;HU Li

作者机构：华中科技大学同济医学院附属协和医院口腔医学中心湖北武汉430022 华中科技大学国家脉冲强磁场科学中心湖北武汉430074 

出 版 物：《口腔医学研究》 (Journal of Oral Science Research)

年 卷 期：2024年第40卷第6期

页      面：512-518页

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：武汉强磁场学科交叉基金(编号:WHMFC202208) 华中科技大学研究生创新基金(编号:YCJJ202201052) 

主　　题：静磁场 钛 成骨 免疫 

摘      要：目的:本研究旨在探讨静磁场对纯钛表面成骨细胞及巨噬细胞的影响及机制。方法:在0 mT和100 mT静磁场作用下,细胞分别被接种到孔板表面和大颗粒喷砂酸蚀处理钛片表面。CCK-8法检测静磁场对成骨细胞及巨噬细胞活力的影响;细胞骨架荧光染色检测静磁场下成骨细胞及巨噬细胞的形态改变;免疫荧光染色检测静磁场下成骨细胞的骨特异性转录因子2(runt-related transcription factor 2,Runx2)蛋白表达;实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR)检测成骨细胞中成骨相关基因及巨噬细胞中免疫相关基因表达;流式细胞术检测巨噬细胞极化相关蛋白CD86、CD206表达水平。结果:100 mT静磁场可以有效促进钛片表面成骨细胞增殖,促进成骨相关基因碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、Ⅰ型胶原蛋白(collagen typeⅠ,COL-1)、Runx2、骨保护蛋白(osteoprotegerin,OPG)表达,增强成骨相关蛋白Runx2合成;100 mT静磁场会促进巨噬细胞增殖,且能促进巨噬细胞第3天时向M1型极化,在第7天时会抑制炎症相关基因肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)表达。结论:静磁场具有促进大颗粒喷砂酸蚀处理钛片表面成骨细胞增殖、矿化能力,以及促进钛表面巨噬细胞从前期促炎作用向后期抗炎作用的转变能力。