血管钙化抑制因子BMP-7的研究进展

血管钙化是一个主动可调控的心血管系统异位钙化过程,目前尚无可逆转的有效干预手段。血管钙化和骨形成具有共同的调控机制,骨形态发生蛋白7(bone morphogenetic protein 7,BMP-7)可维持血管平滑肌细胞的收缩表型抑制血管钙化。同时,BMP-7可刺激成骨细胞分化过程,增加骨形成,减少骨吸收降低异位钙化压力。该文系统综述BMP-7影响血管钙化的作用与机制及其目前的临床应用现状。这将有助于以BMP-7为新的分子标志物与潜在药物靶标,研发早期诊断试剂盒及治疗药物,以期实现血管钙化的早期预防与干预,改善患者预后。

TGF-β and BMP signaling in osteoblast,skeletal development,and bone formation,homeostasis and disease

INTRODUCTIONThe transforming growth factor-β （TGF-β） superfamily com- prises TGF-βs, Activin, bone morphogenetic proteins （BMPs） and other related proteins. TGF-β superfamily members act through a heteromeric receptor complex,, comprised of type I and type II receptors at the cell surface that transduce intracellular signals via Smad complex or mitogen-activated protein kinase （MAPK） cascade.

不同剂量健腰密骨片对骨形成和小鼠骨髓间充质干细胞中BMP-7表达的影响

目的探讨不同剂量健腰密骨片对小鼠椎体和骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cell,BMSCs)成骨分化过程中骨形态发生蛋白-7(bone morphogenic protein-7,BMP-7)表达的影响。方法选取1月龄昆明小鼠48只,雌雄各半,按体质量随机分为健腰密骨片高、中、低剂量组及生理盐水4组,灌胃8周后取材。用Micro-CT扫描分析L4腰椎,免疫组化染色观察不同剂量健腰密骨片对椎体BMP-7表达的影响;分离培养获得各组小鼠原代骨髓间充质干细胞(BMSCs),利用碱性磷酸酶(ALP)染色、实时荧光定量RT-PCR法检测BMSCs成骨分化过程中BMP-7的表达情况。结果与生理盐水组比较,健腰密骨片高剂量组能够改善小鼠椎体三维结构,促进椎体BMP-7蛋白的表达;健腰密骨片高剂量组能够明显增加BMSCs中ALP活性,上调成骨基因BMP-7 mRNA的表达量(P<0.05)。结论健腰密骨片高剂量组能够明显提高小鼠椎体骨量,促进BMSCs成骨分化,上调椎体和BMSCs成骨分化过程中BMP-7表达,从而促进骨形成。

下坡跑对生长期去卵巢小鼠骨BMP-2、Smad1／5和Runx2表达的影响

目的:研究下坡跑对生长期去卵巢后骨质疏松小鼠骨形成蛋白BMP-2及其信号转导蛋白Smad1/5和靶基因Runx2基因表达的影响。方法:24只4周龄雌性C57BL/6小鼠,适应性喂养1周后随机分为安静去卵巢组(C+OVX组)、运动去卵巢组(D+OVX组)和安静假手术组(C+SHAM组)3组。D+OVX组进行8周下坡跑,训练结束后C+OVX组和D+OVX组行去卵巢手术,C+SHAM组行假手术。术后正常喂养6周处死小鼠,采用RT-PCR检测骨BMP-2、Smad1/5和Runx2 mRNA表达;采用比色法检测血液生化指标;使用Hologic Discovery A骨密度仪检测前肢骨BMD。结果:与C+OVX组相比,D+OVX组BMP-2(P<0.01)、Smad1(P<0.05)、Smad5(P<0.01)和Runx2(P<0.01)mRNA表达显著上调,磷离子浓度和BMD显著升高(P<0.05),钙离子浓度显著降低(P<0.05)。与C+SHAM组相比,D+OVX组Runx2和Smad1mRNA表达显著下调(P<0.05),ALP活性显著降低(P<0.05),磷离子浓度显著升高(P<0.05)。与C+SHAM组相比,C+OVX组BMP-2(P<0.05)、Runx2(P<0.01)和Smad5(P<0.01)mRNA表达显著下调,ALP活性(P<0.05)和BMD(P<0.01)显著降低,磷离子浓度显著升高(P<0.01)。结论:BMP-2及其信号转导蛋白Smad1/5、靶基因Runx2基因表达水平较高可能是促进骨形成的生物学机制,下坡跑上调生长期去卵巢后小鼠BMP-2、Smad1/5和Runx2基因表达,可能与早期运动训练防治骨质疏松的机制有关。

IRAK-4对成骨细胞分化BMP-Smad通道的影响

目的探讨白细胞介素-l受体相关激酶-4对成骨细胞分化过程BMP-Smad通道的影响。方法 C2C12细胞是肌卫星细胞,不同培养条件下有不同分化潜能。它可分化为成骨细胞,是研究体外成骨细胞分化的理想模型。C2C12细胞培养于培养板中,随机分为3组,每组加入不同培养物,模拟干细胞向成骨细胞分化过程中受到的不同刺激。检测ALP活性、Smad1 mRNA、P-Smad1蛋白表达,观察不同刺激对成骨细胞分化的影响。结果与正常对照组比较,BMP-2组ALP活性明显增加,与BMP-2组比,BMP2+IRAK-4siRNA转染组ALP活性增加,BMP2+IRAK-4siRNA转染组和BMP-2组比Smadl mRNA的表达只是轻微增加,P-Smad1蛋白表达明显增加。结论 BMP-2可增强C2C12细胞成骨化,IRAK-4可抑制C2C12细胞被BMP-2诱导的成骨化,其机制可能是通过减弱BMP-Smad通道中Smad1磷酸化水平实现的。

胶原蛋白／BMP复合材料的制备和成骨性能研究

以胶原膜(含87.5 mgⅠ型胶原蛋白)为载体,复合3.5 mg rhBMP-2(人基因重组骨形成蛋白-2),制备胶原蛋白/BMP复合材料。复合材料首先在兔背阔肌中埋置,预构新生骨组织,并采用ALP染色、Von Kossa染色和HE染色等观察复合材料的成骨过程和组织形态。然后将形成的新骨组织游离移植修复自体下颌骨体部洞穿性缺损;并设以胶原为载体的rhBMP-2复合骨修复材料直接修复为对照组,骨缺损不修复组为空白组。采用X线、抗压强度、硬组织切片、四环素荧光染色、骨形态计量检查,观察复合材料修复骨缺损的质量和效果。结果表明,胶原蛋白/BMP复合材料在兔背阔肌中4～6周成骨,胶原材料于3～5周降解;成骨过程为是以软骨成骨为主的方式,新骨形态为编织骨,可见明显的微血管分布;游离移植修复自体下颌骨缺损,6周缺损区为骨性愈合,与对照组在抗压强度(P=0.041)、新骨量(P= 0.034)均有显著性差异。胶原蛋白/BMP复合材料在骨骼肌中形成的新生骨组织可作为供骨修复一定范围的骨缺损。

DICOM医学图像与BMP格式的转换研究

DICOM是医学影像存储和传输的通用国际标准,但是大多数图像处理软件都不支持DI-COM图像文件格式,使得对DICOM医学图像的研究和处理变得困难。对DICOM和Windows默认的BMP文件的格式进行分析,实现DICOM格式的图像向BMP格式图像的转换,使DICOM格式的图像在计算机上得到较好的显示。

BMP图像的文件格式及显示方法探究

BMP图像是最常用的图像格式之一,它由文件头、文件信息头、调色板和图像数据四部分组成。通过对这四部分的内部结构分析,得出可以用两种方法显示BMP图像,即静态控件方法和位图拷贝方法。

VB实现DICOM到BMP的转换

DICOM是医学影像存储和传输的国际标准,它是随着图像化、计算机化的医疗设备的普及和图像存档与通讯系统(PACS)和远程医疗系统的发展应运而生。DICOM医学图像在CT、MR、医院PACS系统中应用广泛。但是大多数图像处理软件都不支持DICOM图像文件格式,所以要处理DICOM图像文件必然要对其进行格式转换,文章通过对DICOM和BMP文件格式的介绍,用VB6.0实现读取DICOM图像数据并转换为BMP格式并进行加窗显示、垂直镜像变换,对医学影像技术的研究具有重要的意义。

重组BMP2/7诱导成骨和种植体骨整合的动物实验研究

目的:探讨重组BMP2/7异二聚体在诱导成骨和骨整合中的作用。方法:10只广西巴马小型猪颅骨上,用空心钻造成直径8mm、深4mm的7个骨缺损。在缺损中心植入直径2.8mm、长10mm的经喷砂处理纯钛种植体,缺损内随机填塞BMP2/7胶原海绵、BMP2胶原海绵、胶原海绵,分为BMP2/7、BMP2、胶原海绵对照组。于术后14天和21天分别处死5只动物、取材,行硬组织切片和显微CT检查。结果:术后14天BMP2/7组BV(BoneVolume)均值为45.4215mm3、BV/TV(TissueVolume)为0.2872,BMP2组BV均值为29.0673mm3、BV/TV为0.1991,胶原海绵组BV均值为17.1824mm3、BV/TV为0.1167。术后21天BMP2/7组BV均值为67.3024mm3、BV/TV为0.4610,BMP2组BV均值为52.1323mm3、BV/TV为0.3373,胶原海绵组BV均值为34.0631mm3、BV/TV为0.2309。经统计学检查,三组之间存在明显差异(p<0.05)。结论:BMP2/7比BMP2有更好的诱导成骨和种植体骨整合作用。

BMP图像中目标对象的收缩与扩展

文章介绍了在BMP文件格式中,如何使用最简便的方法,快速清除图像中的噪声,重点探讨了图像收缩与扩展的原理和方法. 实验结果表明,用VB6.0来实现,效果好,速度快.

基于LZW改进算法的BMP图像无损压缩转换

探讨了在VC++环境下,运用改进LZW算法对BMP图像进行无损压缩转换成GIF格式的图像。首先分析了BMP与GIF两种图像的具体格式,然后在VC++环境下建立自己的函数库文件。在理解LZW编码算法原理的基础上,提出一种改进型的LZW算法并在VC++下实现该算法。通过前面建立的BMP图像函数库,调用相关函数,就可以找到相应的具体的图像数据,进而通过改进型LZW编码将BMP图像数据转换成GIF图像数据,实现图像格式的无损压缩转换。

BMP格式文件转换NC代码的研究

在数控系统和3D打印系统中,需要将图形文件转换为NC代码。提出一种将BMP(Bitmap)格式的图形文件转换为NC代码的方法。图形文件以BMP格式保存,在操作时创建一个临时文件,对绘画的图形实时保存,再利用功能函数读取图形文件的信息,生成一个NC代码。以VC6.0为开发平台,以C、C++语言为主要编程语言,实现该转换系统。

Gremlin-1在骨关节炎中的研究进展

Gremlin-1是一种骨形态发生蛋白(BMP)拮抗剂,通过与受体直接结合并抑制BMP信号传导而发挥作用,其中BMP参与了骨骼组织正常发育以及维持体内平衡的过程,据研究显示,由Gremlin-1抑制BMP蛋白在骨关节炎(OA)的发生、发展中有着极大的意义,如今,有许多学者研究发现Gremlin-1与OA的进展有密切的联系,值得注意的是,Gremlin-1还参与了相关信号通路干扰间充质干细胞的细胞活力以及介导成骨细胞分化的过程,致使OA的进一步恶化。因此本文主要从Gremlin-1基因出发,探讨与OA的关系以及介导的相关信号通路抑制骨形成过程而影响OA进展做一综述。

基于VC++的BMP格式图像与GIF格式图像转换

探讨了在VC++环境下BMP图像文件与GIF图像文件的转换。首先分析了BMP与GIF2种图像的具体格式,然后在VC++环境下建立自己的函数库文件DIB.H和DIB.CPP,对即将使用的数据成员和函数成员进行初始化,从而实现BMP图像的读取、显示和保存等相关操作。在理解LZW编码算法原理的基础上,在VC++下实现该算法。同时,通过前面建立的BMP图像函数库,调用相关函数,就可以找到相应的具体的图像数据,进而通过LZW编码将BMP图像数据转换成GIF图像数据,实现图像格式的转换。

注射型藻酸钙／BMP复合材料的制备及成骨性能研究

研究藻酸钙（CaAG）／BMP-2复合材料的成骨性能，并观察骨髓基质细胞（BMSC）的加入对成骨性能的影响。采用藻酸钠、骨形态发生蛋白-2（BMP-2）和氯化钙（CaCl2）混合制备藻酸钙／BMP复合材料，以加有骨髓基质细胞的该材料为对照，进行体外观察和肌袋试验，通过用X射线、ALP染色、Von Kossa染色、HE染色、新生骨计量等方法，研究其诱导成骨活性。CaAG-BMP组和CaAG-BMP—BMSC组均在4～6周形成新生骨组织，两组标本均为编织骨形态．X线检查、AKP染色、Von Kossa染色、HE染色提示成骨过程相似。两组在新生骨计量上无显著性差异。藻酸钙／BMP复合材料可在肌肉环境下有效形成一定体积的新生骨组织；应用骨骼肌异位诱导成骨原理，该复合材料在成骨过程中无需加入外源性的种子细胞。

一种带参数的特定格式数据文件与BMP文件相互转化的方法

给出一种带参数的特定格式图象数据文件与BMP文件之间的转化的实现方法，同时给出一种调色板的选择方法．

基于CCD的X线医学图像采集与BMP文件转换

在正确分析识别基于CCD的X射线图像数据格式的基础上,通过软件编程实现读取X射线图像并转换为BMP文件的方法,从而得出医学图像向BMP文件转换的方法。

嵌入式Linux操作系统上的BMP文件的处理

根据选定的嵌入式Linux操作系统的特点,将网口传输时所使用的352×288象素的24位BMP文件转换成320×240象素的8位BMP文件在LCD上进行显示,以满足系统对于图像处理的要求。首先给出了位图文件的格式结构,然后详细讨论了不同位图文件之间格式转换的实现。

煤矿机器人视觉BMP图像显示

研究了煤矿机器人视觉导航中所做的利用TurboC 编程实现BMP图像文件显示系统,介绍了显卡知识及位图文件结构,最后给出了一实例程序,运用它可以打开已经存在的BMP图像文件,读取图像数据,并将图像在屏幕上显示,而不利用Windows系统支持的Photoshop等图像处理软件。在此程序基础上可以进一步进行图像处理的研究。