低幅高频机械振动波(LMHF)对人成纤维细胞影响的实验研究-外科学(整形)专业论文.docx

独创性声明 本人郑重声明，本学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果的总结。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文 中以明确方式标明。本人完全意识到本人将承担本声明引起的一切法律后果。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本 人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索， 可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本论文属于 必威体育官网网址□ ，在 年解密后适用本授权书。 不必威体育官网网址□。 （请在以上方框内打“√” ） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 目 录 中文摘要1 ABSTRACT 3 前言 5 第一部分16 正弦式低幅高频振动波体外研究生物模型的建立 16 前言 17 材料和方法 21 实验结果 28 讨论 34 第二部分44 正弦式低幅高频振动波对人皮肤成纤维细胞迁移的影响 44 前言 45 实验材料和方法47 实验结果 54 讨论 58 第三部分68 正弦式低幅高频振动波对人皮肤成纤维细胞增殖的影响 68 前言 69 材料和方法 71 实验结果 77 讨论 79 第四部分84 正弦式低幅高频振动波对人皮肤成纤维细胞分化及细胞外基质的影响 84 前言 85 实验材料和方法88 实验结果 95 讨论 99 结论与展望 104 综述 107 攻读学位期间发表论文情况 143 致谢 145 华中科技大学博士 学位论 华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文 PAGE 1 PAGE 1 低幅高频机械振动波对 人成纤维细胞影响的实验研究 中文摘要 目的：为了探讨机械振动刺激对皮肤创面的影响，本研究欲建立正弦式低幅高频 （Low-magnitude and high-frequency，LMHF）振动波体外研究的生物模型，研究机械 振动波对人类皮肤成纤维细胞迁移、增殖、分化以及细胞外基质的影响，进而深入理 解机械力对皮肤创面愈合影响的机制。 方法：①在以往的关于全身振动的研究基础上，利用特制的正弦式低幅高频振动器， 对人类皮肤成纤维细胞进行体外振动，尝试不同的振动参数，观察振动后细胞的变化 情况，分析不同条件的振动对成纤维细胞的不同影响，最终选择合适的振动参数作为 后续研究的基础。根据前期振动研究的结果以及本研究观察到的现象，本研究最终选 择的振动参数为：振动加速度 a=0.4g，振动时间 t=15 分钟，振动频率分别为 f=30、 50、65、100Hz。②对人类成纤维细胞进行正弦式低幅高频振动处理后，利用细胞迁 移划痕实验 的方法 ，来检 测振动处 理后 22 小时细胞 迁移的 速率。 ③分别应用 CellQuanti-Blue 和 BrdU 细胞活性检测方法检测正弦式低幅高频振动波对人类成纤维 细胞增殖能力的影响。④利用 Real-time PCR 技术检测经过正弦式低幅高频振动波长 时间（3-5d）刺激之后的人类成纤维细胞内 α-SMA,以及主要细胞外基质的 mRNA 基 因表达水平，进而研究机械振动波对成纤维细胞的分化和细胞外基质分泌的影响。 结果：①在本实验的振动参数条件下，长时间（30min）的振动刺激会导致部分细胞 发生坏死。镜下可见成纤维细胞突起数目减少，胞体由长梭形变为细长型或椭圆形， 部分胞体内可以看到聚集的小空泡样改变，活细胞率下降。但是 15min 的振动刺激后， 细胞的外形和活性跟对照组相比较，并没有明显的变化。②与对照组相比较，所有振 动处理组内成纤维细胞的迁移能力均有明显降低（p0.05)。并且这种降低的趋势与频 率的增高成反比，即频率越高，细胞迁移的速度越慢，频率 65Hz 和 100Hz 的两组之 间并没有差异性，但是从分析图表上我们可以发现仍呈下降趋势。同时我们还发现振 动方向对细胞迁移的速率的影响不大。③与对照组相比，f=30Hz、50Hz、65Hz 的振 动刺激对细胞的增殖能力并没有显著的影响（p0.05)，但是 f=100Hz 的振动会显著降 低成纤维细胞的增殖能力。④对人类成纤