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一氧化氮在软骨病变中的作用

中国矫形外科杂志 2012年第21期20卷 1969-1971页

作者：綦惠孙磊北京积水潭医院北京市创伤骨科研究所 100035

一氧化氮（nitricoxide，NO）是一种脂溶性小分子，参与炎症反应、免疫调节及血管舒张等多种生理病理过程。自1991年Stadler[1]首先报道兔关节软骨细胞在IL一1和脂多糖作用下能产生一氧化氮以来，研究者和临床医生开始关注NO与关节软骨... 详细信息

一氧化氮（nitricoxide，NO）是一种脂溶性小分子，参与炎症反应、免疫调节及血管舒张等多种生理病理过程。自1991年Stadler[1]首先报道兔关节软骨细胞在IL一1和脂多糖作用下能产生一氧化氮以来，研究者和临床医生开始关注NO与关节软骨之间的关系。NO参与关节软骨生理和病理过程的各个环节的调节。本文将对NO在软骨病变中的作用做一综述。

关键词：一氧化氮, 一氧化氮合酶, 软骨

褪黑素预处理的骨髓间充质干细胞外泌体促进骨髓间充质干细胞成骨

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中国组织工程研究 2022年第30期26卷 4800-4805页

作者：申恩谱黄霸刘丹平綦惠吴志文李贝贝锦州医科大学附属第一医院辽宁省锦州市121000 中国科学院大学重庆医院重庆市400013 北京市创伤骨科研究所北京积水潭医院北京市100035

背景:骨质疏松是一种以骨量减少、骨微结构改变为主要特征的全身性代谢疾病,现有的药物治疗效果有限且不良反应明显,而骨髓间充质干细胞来源外泌体因其非免疫原性等优势,有望成为治疗骨质疏松的新方法。目的:探讨褪黑素预处理骨髓间充... 详细信息

背景:骨质疏松是一种以骨量减少、骨微结构改变为主要特征的全身性代谢疾病,现有的药物治疗效果有限且不良反应明显,而骨髓间充质干细胞来源外泌体因其非免疫原性等优势,有望成为治疗骨质疏松的新方法。目的:探讨褪黑素预处理骨髓间充质干细胞后提取的外泌体对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及作用机制,分析其作为无细胞方式促进成骨治疗骨质疏松的可行性。方法:采用全骨髓贴壁法分离大鼠原代骨髓间充质干细胞并鉴定;超高速离心法提取骨髓间充质干细胞中的外泌体(NC-Exos)和褪黑素预处理骨髓间充质干细胞中的外泌体(MT-Exos)并鉴定;共聚焦显微镜下观察骨髓间充质干细胞对外泌体的摄取情况。骨髓间充质干细胞在成骨诱导培养基中培养,分别以MT-Exos和NC-Exos处理骨髓间充质干细胞,以PBS处理骨髓间充质干细胞为空白对照组。采用碱性磷酸酶活性、茜素红染色评估各组骨髓间充质干细胞成骨分化效果,Western blot和RT-qPCR分别检测各组骨髓间充质干细胞中碱性磷酸酶、Runt相关转录因子2的蛋白和mRNA表达;Western blot检测骨髓间充质干细胞中Wnt1和β-catenin的蛋白表达。结果与结论:①骨髓间充质干细胞呈典型纺锤样形态且具备三系分化能力;外泌体的直径大多数小于150 nm,且均表达外泌体特异性标记蛋白CD9、CD63和CD81,能够被骨髓间充质干细胞摄取;②成骨诱导7 d后,相较于NC-Exos处理组,MT-Exos处理组显示出更高的碱性磷酸酶活性(P<0.01),碱性磷酸酶、Runt相关转录因子2的蛋白和mRNA表达(P<0.05),Wnt1、β-catenin蛋白表达(P<0.001);③成骨诱导14 d后,相较于NC-Exos处理组,MT-Exos处理组显示出更多的红色钙结节;④上述实验结果表明,MT-Exos通过激活Wnt1/β-catenin信号通路显著促进骨髓间充质干细胞成骨分化。

关键词：外泌体褪黑素骨髓间充质干细胞成骨分化信号通路

在内皮素-1诱导增殖的血管平滑肌细胞中骨桥蛋白的表达

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在内皮素-1诱导增殖的血管平滑肌细胞中骨桥蛋白的表达

作者：綦惠泰山医学院

学位级别：硕士

研究背景：骨桥蛋白(osteopontin,OPN)是一种内分泌性非胶原型糖基化磷蛋白,正常动脉壁中OPN几乎不表达,动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)时,OPN水平明显升高。OPN是参与血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)表型转变的... 详细信息

研究背景：骨桥蛋白(osteopontin,OPN)是一种内分泌性非胶原型糖基化磷蛋白,正常动脉壁中OPN几乎不表达,动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)时,OPN水平明显升高。OPN是参与血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)表型转变的重要因素,并且可以促进VSMC发生增殖和迁移。AS患者血浆中内皮素-1(endothelin-1,ET-1)水平显著升高,且AS的程度和范围与ET-1水平呈正相关。ET-1有刺激VSMC增殖的作用,但是该作用的途径和方式还不甚清楚。在ET-1诱导增殖的VSMC中OPN是否表达、是否起作用和起何种作用,目前尚未见报道。目的：观察不同浓度的ET-1对VSMC增殖和OPN表达的影响,分析二者的相关关系,探讨OPN在ET-1诱导VSMC增殖中的作用,从而为AS发生过程中VSMC增殖的检测以及AS的防治提供新的思路。方法： 1.培养人脐动脉平滑肌细胞(human umbilical artery smooth muscle cells,HUASMCs);2.分组：培养的HUASMCs随机分成5组,组1为不加ET-1的对照组,组2、3、4分别给予1nmol/L、10nmol/L、100nmol/L ET-1刺激48h,组5给予10μmol/L BQ123 (ETA受体特异性阻断剂)预处理2h,再用lOnmol/L ET-1刺激48h,MTT比色法检测细胞在波长为490nm的吸光度值,组间进行比较;3.采用免疫细胞化学方法对组1、组3和组5的增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)表达进行检测,计算并比较PCNA表达的阳性率;4.免疫细胞化学方法检测OPN在各组的表达,计算并比较OPN表达的阳性率;5.分析OPN表达与HUASMC增殖的相关关系。结果： 1. 1nmol/L、10nmol/L、100nmol/L ET-1刺激后,吸光度值均高于对照组(P0.05);3.随ET-1浓度的升高,OPN表达的阳性率升高(P0.05);4.OPN表达的阳性率与吸光度值之间存在正相关关系(r=0.963,P<0.01)。结论： 1.ET-1剂量依赖性刺激VSMC增殖;2.在ET-1诱导增殖的VSMC中OPN表达增加,OPN表达和VSMC增殖之间存在正相关关系,OPN表达与VSMC表型转变互为因果,检测VSMC中OPN的表达,对于VSMC增殖情况有一定预测价值;3.BQ123可以抑制ET-1的作用,在抑制VSMC的增殖以及延缓AS的血管重构中可能具有积极意义。

关键词：内皮素-1 骨桥蛋白血管平滑肌细胞增殖

高表达软骨调素1骨髓间充质干细胞来源外泌体促进骨关节炎软骨细胞的增殖

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中国组织工程研究 2023年第33期27卷 5277-5282页

作者：吴志文申恩谱李贝贝刘丹平綦惠锦州医科大学附属第一医院辽宁省锦州市121000 北京市创伤骨科研究所北京积水潭医院北京市100035

背景:软骨调素1(chondromodulin-1,Chm-1)在正常软骨中大量表达,具有抑制血管生成、阻止软骨细胞肥大、缓解骨关节炎发展的功能,在骨关节炎发生和发展中发挥着重要作用。目的:探讨高表达Chm-1骨髓间充质干细胞来源外泌体对骨关节炎环境... 详细信息

背景:软骨调素1(chondromodulin-1,Chm-1)在正常软骨中大量表达,具有抑制血管生成、阻止软骨细胞肥大、缓解骨关节炎发展的功能,在骨关节炎发生和发展中发挥着重要作用。目的:探讨高表达Chm-1骨髓间充质干细胞来源外泌体对骨关节炎环境中软骨细胞增殖的影响。方法:分离大鼠骨髓间充质干细胞并进行培养及鉴定;Chm-1慢病毒和空载慢病毒转染骨髓间充质干细胞,超高速离心法提取细胞培养上清液中外泌体(Chm-1-Exos和NC-Exos)。白细胞介素1β作用软骨细胞24 h构建体外骨关节炎模型,随后分别用2种外泌体处理7 d,将PBS处理的骨关节炎软骨细胞作为对照组。共聚焦显微镜观察骨关节炎软骨细胞对外泌体的摄取情况;CCK-8评估各组骨关节炎软骨细胞增殖能力;Western blot检测2种外泌体中Chm-1的表达;Western blot和RT-qPCR方法分别检测各组骨关节炎软骨细胞中Ⅱ型胶原、SOX9、AGG蛋白和mRNA的表达。结果与结论:(1)骨髓间充质干细胞呈典型纺锤状形态且具备三系分化能力;(2)带有绿色荧光的慢病毒成功转染骨髓间充质干细胞;(3)外泌体直径在40-150 nm之间,且均表达其特异性标志蛋白CD63、CD81、TSG101,能够被骨关节炎软骨细胞摄取;(4)相比于NC-Exos,Chm-1-Exos中Chm-1的表达更高(P<0.05);(5)NC-Exos和Chm-1-Exos分别作用骨关节炎软骨细胞24 h后,Chm-1-Exos组骨关节炎软骨细胞活性更强;(6)NC-Exos和Chm-1-Exos分别作用骨关节炎软骨细胞7 d后,Chm-1-Exos组的Ⅱ型胶原、SOX9、AGG蛋白和mRNA表达更高(P<0.05);(7)上述实验结果表明,Chm-1-Exos能够显著促进骨关节炎软骨细胞的增殖。

关键词：骨关节炎骨髓间充质干细胞外泌体软骨细胞 Chm-1

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基质金属蛋白酶与椎间盘退变研究的新进展

中国脊柱脊髓杂志 2010年第1期20卷 69-72页

作者：綦惠赵丹慧田伟北京市创伤骨科研究所北京积水潭医院

基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases．MMPs）是结构中含有金属离子Zn2＋、Ca2＋的蛋白水解酶，是分解细胞外基质（extracellularrnatrix， ECM）的蛋白酶中最重要的一类．可以降解除多糖外几乎所有ECM成分。

关键词：基质金属蛋白酶椎间盘退变蛋白水解酶细胞外基质金属离子 Ca2+ ECM

基于SOPC的SVPWM变频调速控制器设计和实现

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电气传动 2009年第6期39卷 11-14页

作者：綦惠赵娅北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100022

针对变频调速系统的工业应用现状,从控制的实时性、性能的可扩展性以及控制策略知识产权的保密性等角度出发,基于SOPC设计思想,以纯硬件方式设计实现了SVPWM变频调速控制器。电路仿真和系统实验结果表明,该控制器的算法执行时间明显缩短... 详细信息

针对变频调速系统的工业应用现状,从控制的实时性、性能的可扩展性以及控制策略知识产权的保密性等角度出发,基于SOPC设计思想,以纯硬件方式设计实现了SVPWM变频调速控制器。电路仿真和系统实验结果表明,该控制器的算法执行时间明显缩短,控制精度大大提高,从而充分验证了上述设计方案的正确性和有效性。

关键词：永磁同步电动机异步电动机开环控制现场可编程门阵列

丝素蛋白-胶原骨软骨多孔支架的制备及对其生物相容性的检测

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骨科临床与研究杂志 2023年第5期8卷 276-280页

作者：陈磊郑蕊杰永生綦惠舒雄首都医科大学附属北京积水潭医院、北京市创伤骨科研究所骨库 100035

目的制备丝蛋白-胶原骨软骨细胞支架并评价其生物相容性。方法利用透析和差速离心等物理方法以及三元法等化学方法制备丝素蛋白水溶液;利用乙酸法和酶降解法制备胶原蛋白水溶液;利用灌注和冷冻干燥等方法分别制备丝素蛋白支架、胶原支... 详细信息

目的制备丝蛋白-胶原骨软骨细胞支架并评价其生物相容性。方法利用透析和差速离心等物理方法以及三元法等化学方法制备丝素蛋白水溶液;利用乙酸法和酶降解法制备胶原蛋白水溶液;利用灌注和冷冻干燥等方法分别制备丝素蛋白支架、胶原支架和丝素蛋白-胶原支架等3种不同的细胞支架。通过大体观察、扫描电镜观察和生物力学检测等方法,对丝素蛋白-胶原细胞支架的物理化学性质和力学性能进行评价。原代培养小鼠软骨细胞,并将软骨细胞分别种植于上述3种支架,通过对支架材料的细胞毒和死(活)细胞进行检测,评价细胞生长情况,测定支架的生物相容性。采用噻唑蓝(MTT)法检测支架的细胞毒性;应用荧光显微镜观察支架中细胞的生长状况。结果大体观察见支架内孔隙结构相互连通且均具有立体多维性。胶原支架、丝素蛋白支架和丝素蛋白-胶原支架内的孔径分别为(121.6±8.7)、(98.4±5.6)和(103.2±3.9)μm,压缩模量分别为(67.6±2.9)、(140.7±2.5)和(94.3±5.2)kPa,弹性模量分别为(13.3±1.6)、(29.9±2.2)和(22.9±3.0)kPa。丝素蛋白-胶原支架无细胞毒性;支架纵切薄片上细胞生长分布均匀,表明支架具有好的生物相容性。结论丝素蛋白-胶原骨软骨多孔支架的制备可行;该支架具有较好的生物力学特性和良好的生物相容性,可促进软骨细胞的增殖。

关键词：丝素蛋白胶原组织支架生物相容性材料材料试验组织工程

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脱细胞真皮基质制备及其生物相容性研究

中国修复重建外科杂志 2014年第6期28卷 768-772页

作者：綦惠杰永生陈磊江建高新生孙磊北京积水潭医院北京市创伤骨科研究所骨库北京100035

目的制备脱细胞真皮基质,检测其细胞及组织相容性,探讨其作为软骨组织工程支架材料的可行性。方法取新生小牛背部真皮组织,以0.5%SDS溶液水平振荡脱细胞,0.5%胰蛋白酶行胶原纤维结构重塑,甲醛浸泡进行交联,0.5%硫酸软骨素溶液中超声振... 详细信息

目的制备脱细胞真皮基质,检测其细胞及组织相容性,探讨其作为软骨组织工程支架材料的可行性。方法取新生小牛背部真皮组织,以0.5%SDS溶液水平振荡脱细胞,0.5%胰蛋白酶行胶原纤维结构重塑,甲醛浸泡进行交联,0.5%硫酸软骨素溶液中超声振荡进行表面修饰,制备脱细胞真皮基质支架材料。乙醇排除法检测结构重塑前后材料孔隙率变化;MTT法检测材料细胞毒性;将材料植入成年SD大鼠背部皮下,评价组织相容性。采用以3∶7比例共培养的第2代新西兰大白兔软骨细胞与骨髓基质细胞作为种子细胞,种植于脱细胞真皮基质支架材料(实验组),48 h后扫描电镜观察细胞黏附情况;RT-PCR和Western blot检测接种于支架的种子细胞Ⅱ型胶原mRNA和蛋白的表达,并与单纯培养的种子细胞(对照组)进行比较。结果经0.5%胰蛋白酶溶液结构重塑后的脱细胞真皮基质支架材料表面光滑、孔隙均匀;孔隙率达85.4%±2.8%,显著高于重塑前的支架(72.8%±5.8%)(t=—4.384,P=0.005);细胞毒性检测为1级,合格;埋植于大鼠背部皮下后,随时间延长,组织炎性细胞数呈减少趋势(P<0.05)。种子细胞接种后,扫描电镜示大量细胞贴附于支架上,细胞形态饱满,可见表面微绒毛和分泌现象。RT-PCR与Western blot检测结果示,实验组和对照组Ⅱ型胶原mRNA和蛋白表达量比较,差异均无统计学意义(t=1.265,P=0.235;t=0.935,P=0.372)。结论经脱细胞-结构重塑-交联-表面修饰制备的脱细胞真皮基质结构良好,种子细胞能大量黏附于支架材料上,细胞Ⅱ型胶原表达水平无明显改变,有望作为软骨组织工程支架材料。

关键词：软骨组织工程脱细胞真皮基质支架材料 Ⅱ型胶原

应用小牛皮制备软骨修复载体的脱毛-脱细胞-结构改建工艺探讨

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中国矫形外科杂志 2014年第2期22卷 151-157页

作者：綦惠孙磊陈磊江建杰永生高新生北京积水潭医院北京市创伤骨科研究所 100035

[目的]软骨修复载体的制备是软骨组织工程的重要课题。本实验以小牛皮为原料,通过脱毛-脱细胞-结构改建的早期工艺探讨,掌握最佳制备流程,为后续工艺做准备。[方法]将小牛皮分别浸入0.5%dispase溶液和0.25%胰蛋白酶溶液,4℃脱毛72 h,比... 详细信息

[目的]软骨修复载体的制备是软骨组织工程的重要课题。本实验以小牛皮为原料,通过脱毛-脱细胞-结构改建的早期工艺探讨,掌握最佳制备流程,为后续工艺做准备。[方法]将小牛皮分别浸入0.5%dispase溶液和0.25%胰蛋白酶溶液,4℃脱毛72 h,比较脱毛效果。乙酸溶胀,刮除/切除表皮和皮下组织,获得真皮组织。真皮组织分别浸入0.5%SDS、1%SDS与0.5%TritonX-100进行脱细胞,充分冲洗之后冻干,HE染色比较脱细胞效果,MTT法进行细胞毒性检测。应用0.25%胰蛋白酶浸泡、0.25%胰蛋白酶浸泡联合220 V-250 W-40%功率超声振荡、0.5%胰蛋白酶浸泡、0.5%胰蛋白酶浸泡联合220 V-250 W-40%功率超声振荡四种方法进行结构改建,扫描电镜观察、MASSON染色、孔隙率检测比较结构改建效果。[结果]0.5%dispase溶液和0.25%胰蛋白酶溶液均能够良好的去除小牛皮的毛发。0.5%SDS、1%SDS脱细胞效果基本一致,TritonX-100似有将胶原纤维破坏的征兆,由于低浓度SDS更易于冲洗,后续实验采用0.5%SDS脱细胞。细胞毒性检测为0级。0.5%胰蛋白酶浸泡联合220 V-250 W-40%功率超声是最佳的结构改建方法,改建后的载体胶原纤维光滑、立体感明显增强,孔隙率显著高于未改建的载体(P<0.05)。[结论]0.25%胰蛋白酶溶液脱毛-0.5%SDS脱细胞-0.5%胰蛋白酶浸泡联合220 V-250 W-40%功率超声进行结构改建,是应用小牛皮制备软骨修复载体的最佳工艺。

关键词：脱毛脱细胞结构改建孔隙率