糖尿病和骨质疏松症是影响人工种植牙修复的主要的系统性疾病。它们通过引起种植体周围的一系列的病理变化,进而影响骨组织的修复和重建,降低种植牙的成功率。二甲双胍不仅能够降低血糖,而且对种植体周围骨整合有促进作用;抗高脂血症药物普伐他汀,可以有效地治疗骨质疏松症,是目前发现的惟一能够既促进骨形成,又抑制骨吸收的药物。目前,在种植体周围局部给药成为研究的重点,特别是刘洪臣提出的人工种植体给药系统—即通过种植体与骨的接触,使药物转运到局部乃至全身,从而达到更好的治疗效果。为此,我们需要了解骨组织细胞对两种药物的转运能力。本实验通过观察两种药物在成骨细胞中的转运,探讨其可能的转运机制,为人工种植牙给药提供实验依据。第一部分大鼠下颌骨成骨细胞跨膜转运transwell模型的建立目的:建立大鼠下颌骨成骨细胞跨膜转运transwell模型。方法:分离培养大鼠下颌骨成骨细胞,并接种在transwell上室底部的聚碳酸脂膜上,光学显微镜观察其生长情况,扫描和透射电子显微镜观察细胞连接情况,跨膜电阻及荧光素钠通透实验检测细胞的屏障功能。结果:成功培养并接种了大鼠下颌骨成骨细胞于聚碳酸脂膜上;光学显微镜观察,大鼠下颌骨成骨细胞(1×10~5/ml)接种2周后,细胞已完全汇合,连接紧密,并呈复层生长;扫描和透射电子显微镜显示,细胞间呈缝隙连接;细胞屏障功能检测,跨膜电阻随时间的增加而增加,第2周时达到最大(88.65±7.33)Ω/cm~2,并至少持续到接种后3周;荧光素钠通透性检测结果显示,孵育30min后只有0.17%的荧光素钠从transwell上室到达下室。结论:应用transwell小室可以建立体外大鼠下颌骨成骨细胞复层生长的模型,并可用于药物细胞跨膜转运机制的研究。第二部分大鼠下颌骨来源的成骨细胞对二甲双胍的跨膜转运目的:检测成骨细胞对二甲双胍的跨膜转运,研究其可能的转运机制,探讨人工种植牙给药的条件及可行性。方法:高效液相色谱法测定转入及转出成骨细胞二甲双胍的量,同时考察时间、药物浓度、温度、pH值、有机阳离子转运蛋白(Octs)抑制剂西米替丁、二甲双胍类似物苯乙双胍以及P-糖蛋白(P-gp)抑制剂维拉帕米对二甲双胍转运的影响;免疫组化和RT-PCR检测Octs的表达,Western-blot检测二甲双胍对成骨细胞Oct1转运蛋白表达的影响。结果:二甲双胍能够在成骨细胞上进行跨膜转运,且随着转运时间和药物浓度的增加而增加,并可达到饱和;一定范围内提高温度和pH值可以促进二甲双胍的转运;西米替丁和苯乙双胍对二甲双胍转运有明显抑制作用,而维拉帕米则对转运有明显的促进作用;Oct1广泛表达在成骨细胞的胞膜及胞浆中,而Oct2无表达;二甲双胍在不同浓度及不同给药时间均能够上调Oct1的表达,但各组间无明显差别。结论:大鼠下颌骨来源成骨细胞能够对二甲双胍进行跨膜运输,且跨膜运输是通过Oct1为载体介导的协助扩散及P-gp为载体介导的主动转运的过程。第三部分大鼠下颌骨来源的成骨细胞对普伐他汀的跨膜转运目的:检测成骨细胞对普伐他汀的跨膜转运,研究其可能的转运机制,探讨人工种植牙给药的条件及可行性。方法:高效液相色谱法测定转入及转出成骨细胞普伐他汀的量,同时考察时间、药物浓度、温度、pH值、他汀类药物辛伐他汀和洛伐他汀以及P-糖蛋白(P-gp)抑制剂维拉帕米对普伐他汀转运的影响;免疫组化检测Oatpl的表达,Western-blot检测普伐他汀对成骨细胞Oatpl转运蛋白表达的影响。结果:普伐他汀能够在成骨细胞上进行跨膜转运,且随着转运时间和药物浓度的增加而增加,并可达到饱和;一定范围内提高温度和pH值可以促进普伐他汀的转运;辛伐他汀和洛伐他汀对普伐他汀转运有明显抑制作用,而维拉帕米则对转运无明显作用;Oatp1广泛表达在成骨细胞的胞膜及胞浆中;普伐他汀在不同浓度及不同给药时间均能够上调Oatp1的表达,但各组间无明显差别。结论:成骨细胞能够对普伐他汀进行跨膜运输,且跨膜运输是通过Oatp1为载体介导的协助扩散及非P-gp为载体介导的主动转运的过程。