不同大小焦磷酸鹽顆粒對蝕骨細胞之影響

Abstract

骨組織損傷。不論是由於外傷、腫瘤、或是感染引 起，只要其造成骨骼缺損即須使用適當物質以促進 骨骼之癒合。但是自體骨移植或異體骨移植均有其 使用上之缺點。近年來由於在生醫材料上的進步， 使得骨科手術亦有長足的進展。過去幾年來，本實 驗室已成功地證實焦二磷酸鈣在植入體內後其生 物適應性極佳且可以逐漸為生物體所解離。但是解 離後焦二磷酸鈣顆粒是否會影響生物體，則尚未有 適當之研究。本研究之主要目地即在測定各種不同 顆粒大小焦二磷酸鈣對蝕骨細胞之影響。 首先將大白鼠骨母細胞以EDTA-Trypsin 打下後以 1 x 105 cells/well 濃度置於 3.0 x 3.0 cm培養盤中。 以DMED + 10% FBS + penicilline & streptomycin 於 37oC 以5% CO2 培養24h 以促進蝕骨細胞之貼附。 之後0.1%(ww)四種不同顆粒大小焦二磷酸鈣(0.5 - 3.0 mm, 37 - 63 mm, 177 - 250 mm, and 420 - 841 mm) 與DMEM + ITS 之混合培養液一同培養。於3h、1、 3、7 days 分別取出培養液，以500ml 分裝入 eppendorff 中，冰凍於零下80oC。並對細胞數、 TGF-b1 (Transforming Growth Factor-b1) 、PGE2 (Prostaglandin E2)、ALP (Alkaline Phosphatase)等加 以測量。並以ANOVA (Analysis of Variances)統計 方法分析，當P 值小於0.05 時定義為具有統計學意 義。 經由此實驗得知在小顆粒之焦二磷酸鈣(<53 mm)對 蝕骨骨細胞與骨母細胞均有明顯下降，而在大顆粒 之焦二磷酸鈣(>177 mm)骨母細胞明顯上升而蝕骨 骨細胞則仍是有明顯下降現象。同時細胞內及培養 基中之prostaglandin E2 有明顯上升之趨勢。經由本 研究焦二磷酸鈣磷酸鈣與骨母細胞間之生化及分 子關係可以得到釐清。而焦二磷酸鈣是否具有臨床 使用的潛力也可以獲得確定。