期刊简介

  本刊由中国力学学会生物力学专业委员会和中国生物医学工程学会生物力学专业委员会联合主办,是国内唯一一本公开发行,积极反映医学生物力学基础研究与应用研究成果,推动国内外学术交流,促进医、理、工各学科相互了解和合作为目的学术性刊物。报道内容主要包括医学生物力学领域中有关固体力学、流体力学、流变学、运动生物力学等方面的研究论文。


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  • 杂志名称:医用生物力学杂志
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:上海交通大学
  • 国际刊号:1004-7220
  • 国内刊号:31-1624/R
  • 出版周期:双月刊
期刊荣誉:中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)期刊收录:CA 化学文摘(美), 统计源核心期刊(中国科技论文核心期刊), 上海图书馆馆藏, 文摘与引文数据库, 国家图书馆馆藏, 维普收录(中), 剑桥科学文摘, 哥白尼索引(波兰), Pж(AJ) 文摘杂志(俄), 北大核心期刊(中国人文社会科学核心期刊), CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版), 知网收录(中), 万方收录(中), EI 工程索引(美)
医用生物力学杂志2014年第02期

生理水平流体剪应力对三维多孔支架中成骨细胞力学敏感性及黏附、分化的影响

张寅星;崔玉红;黄啸;周瑾;易彩霞;范艺娟;李文娇;潘君

关键词:生理水平, 三维支架, 流体剪应力, 成骨细胞, 细胞分化, 力学敏感性
摘要:目的 构建可以达到生理剪应力水平的三维流动模型,研究流体剪应力对成骨细胞黏附、分化及力学敏感性的影响.方法 利用灌注式流动腔对生长在β-磷酸三钙(β-TCP)多孔支架内的MC3T3-E1成骨样细胞施加不同强度的流体剪应力6h,比较加载组和静态组的细胞活性表征细胞黏附;一氧化氮(NO)和碱性磷酸酶(ALP)表征力学敏感性和细胞分化.采用流固非线性耦合的数值计算,获得支架内各流量下的剪应力分布.结果 平均剪应力小于0.4 Pa,细胞的黏附率为74%~81%;0.41 Pa时,黏附率为60.22%.NO的产生率在加载后5 min达到大,15 min显著降低,30 min后产生率趋近于0.在0.232 ~ 0.304 Pa平均剪应力强度范围,ALP水平随着剪应力的升高显著增强(P<0.01);而在0.304 ~ 0.412 Pa范围,剪应力增加对ALP水平的改变无显著影响(P>0.05).结论 生理水平剪应力条件下,支架内大部分细胞可以维持正常黏附.三维条件下细胞力学敏感性与剪应力变化率成正比,与二维条件的规律相同.支架内平均剪应力小于0.304 Pa,剪应力显著促进细胞分化;大于这一剪应力,细胞分化水平不再明显变化.该研究有望加快骨组织工程的实现.