艾司氯胺酮对小鼠体外成骨细胞的影响

目的观察艾司氯胺酮对小鼠体外成骨细胞的影响。方法选用4~6周C57BL雄性小鼠的后肢骨中的骨髓间充质干细胞(BMSCs),定向诱导分化为成骨细胞,采用CCK-8法筛选出对成骨细胞增殖无毒性的艾司氯胺酮浓度区间,后将定向诱导分化来的成骨细胞随机分为2组:空白组和艾司氯胺酮组(Ket组,100μmol/L)。干预24,48,72 h,采用酶联免疫吸附(ELISA)法测定各组成骨细胞中β-catenin、糖原合成激酶3(GSK-3β)和骨形成蛋白2(BMP2)的表达,采用荧光定量PCR(qPCR)法测定各组成骨细胞中Runt相关转录因子2(Runx2)、成骨细胞特异性转录因子Osterix mRNA的表达情况。结果0~200μmol/L艾司氯胺酮对成骨细胞增殖无明显毒性。与空白组相比,Ket组β-catenin、BMP2以及Runx2和Osterix表达升高(P<0.05),GSK-3β表达降低(P<0.05)。结论艾司氯胺酮可促进小鼠体外成骨细胞增殖和分化,其机制可能与促进β-catenin、BMP2以及Runx2、Osterix表达,降低GSK-3β表达有关。

艾司氯胺酮对大鼠骨折后骨生长相关因子的影响

目的 建立大鼠胫骨骨折模型,观察给予艾司氯胺酮后骨生长相关因子的变化趋势。方法 选取48只雄性SD大鼠建立胫骨骨折模型后,随机均分为2组:实验组(腹腔注射艾司氯胺酮40 mg·kg^(-1)·24 h^(-1),稀释至1 ml),对照组(腹腔注射0.9%氯化钠溶液1 ml),分别于骨折模型建立后第1周、2周、4周取血清并保留大鼠右侧胫骨行脱钙处理,酶联免疫吸附法(ELISA)测血清中降钙素相关基因肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)、胰岛素生长因子1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)、神经生长因子(nerve growth factor,NGF)浓度,观察三种因子在骨折愈合中的变化趋势,HE染色观察骨痂部位骨组织的形态学和细胞学。结果 实验组的骨痂体积、新生骨细胞、新生毛细血管均多于对照组(P<0.05),实验组CGRP、IGF-1在各时间点均高于对照组(P<0.05),且CGRP及CGF-1在血清中随时间变化逐渐呈升高趋势,NGF在1周时明显升高,但在2周和4周时较对照组明显降低(P<0.05)。结论 艾司氯胺酮促进骨折愈合过程中,CGRP、IGF-1及NGF可能是促进骨折愈合的相关因素。

艾司氯胺酮对破骨细胞分化的影响

目的研究艾司氯胺酮在体外对核因子κB受体活化因子配体(receptor activator of NF-κB ligand,RANKL)诱导的破骨细胞分化的影响及机制。方法从C57BL/6小鼠骨髓中分离获得骨髓源性巨噬细胞(bone marrow-derived macrophages,BMMs),采用巨噬细胞集落刺激因子(macrophages colony-stimulating factor,M-CSF)和RANKL诱导BMMs向破骨细胞分化。采用Cell Counting Kit-8(CCK-8)法检测不同浓度艾司氯胺酮(0,3.125,6.25,12.5,25,50,100,200μmol/L)分别作用0,24,48,72 h对BMMs的毒性作用,并筛选出合适浓度,然后将诱导分化的破骨细胞分为3组:对照组、RANKL组和RANKL+艾司氯胺酮组。通过抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phosphatase,TRAP)染色法观察艾司氯胺酮对破骨细胞分化的影响;采用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测艾司氯胺酮对破骨细胞分化相关基因NFATc1、c-Fos和CTSK mRNA表达水平的影响。结果CCK-8检测结果显示,艾司氯胺酮在0~200μmol/L对BMMs无明显的毒性作用(P>0.05)。TRAP染色结果显示,与对照组比较,RANKL组和RANKL+艾司氯胺酮组中TRAP染色阳性的破骨细胞数量增加(P<0.01);与RANKL组比较,RANKL+艾司氯胺酮组中TRAP染色阳性的破骨细胞数量减少(P<0.01)。qRT-PCR检测结果显示,与对照组比较,RANKL组NFATc1、c-Fos和CTSK mRNA表达升高(P<0.01);与RANKL组比较,RANKL+艾司氯胺酮组NFATc1、c-Fos和CTSK mRNA表达降低(P<0.01)。结论艾司氯胺酮可抑制RANKL诱导的破骨细胞分化,其机制可能与艾司氯胺酮抑制破骨细胞分化过程中特异性基因NFATc1、c-Fos、CTSK mRNA的表达水平有关。