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目的:1探究机械力在盆底功能障碍性疾病发病中的作用。2研究机械力对盆底骶韧带成纤维细胞形态结构及细胞骨架的影响。3探讨细胞骨架形态功能的改变在盆底功能障碍性疾病发病中的贡献。方法:1研究对象:选取2011年10月-2012年9月在河北医大二院因非POP(恶性肿瘤除外)行子宫全切除术患者的骶韧带组织20例作为研究者,平均年龄49.8±4.36岁,产次2.56±1.07次,体重指数25.01±2.89kg/m2。所有入选患者均无结缔组织疾病,术后病理证实为非子宫内膜异位症、非卵巢内分泌肿瘤等雌激素相关疾病,去除急慢性盆腔炎和盆腔炎后遗症的患者,去除有该部位手术史者及近期有雌激素用药史者。2取材:经河北医科大学第二医院伦理委员会同意,所有入选患者签署知情同意书。所取标本为子宫骶韧带近宫颈部分,筋膜外子宫全切时切取约5mm左右的骶韧带组织,4℃冰盒送实验室,整个取材运输过程要求严格无菌且小于2h。3成纤维细胞的原代培养和鉴定:采用组织块法和胶原酶消化法进行骶韧带成纤维细胞的原代培养,倒置相差显微镜下进行细胞形态学观察并记录生长曲线,免疫细胞化学染色进行细胞鉴定。4细胞力学实验:选取20例3~4代指数生长期的骶韧带成纤维细胞,利用Flexcercell4000柔性基底加载系统加载,加力,加载过程在二氧化碳培养箱内进行。细胞样本培养于特制的一次性六孔BioFlex培养板上,其材质为可变形的硅胶柔性基底膜,其上包被有collagenⅠ。加载程序由Flexcercell4000计算机软件自动控制。加载参数:幅度12%和20%,正弦波,0.5Hz,加载时间分为0、4、12、24h,以静态不加力0h为对照组,卸载后立即提取各加力时间组细胞骨架蛋白。激光共聚焦显微镜观察加力前后成纤维细胞骨架形态(F-actin), western blot免疫印迹法测量加力前后成纤维细胞骨架蛋白表达量。结果:1所培养细胞为成纤维细胞,光镜下细胞以梭形为主,也可见到不规则三角形、多角形等各种形状的细胞,并互相连接成网状。免疫细胞化学染色中间丝波形蛋白(vimentin)阳性,细胞纯度91.3%,平滑肌肌动蛋白(α-SMA)染色约9.3%阳性,角蛋白(cytokeratin)染色阴性。2机械力作用后,细胞的外在形态发生变化。拉伸前细胞形态多样,以梭形为主,也可见到多角形、不规则三角形等各种形状的细胞,向周围伸展,并互相连接成网状;12%机械力作用4h后,受力细胞及其细胞突起沿加力方向一致被拉长,随加力时间的延长,细胞形态趋于一致,垂直于最大受力方向排列。20%的机械力作用4h后,受力细胞开始发生皱缩,细胞也开始脱落,随加力时间的延长,细胞逐渐失去贴壁状态,脱落明显,趋于死亡。3激光共聚焦显微镜染色结果:细胞胞质中的微丝呈绿色荧光,加力前actin纤维粗且分布均匀,12%机械力作用后,形态不规则,沿力的方向排列整齐,actin纤维细且分布不均匀,细胞actin荧光染色强度随加力时间的延长而下降,加力12h后,actin荧光染色强度逐渐恢复到加力前形态,即细胞actin荧光染色强度由正常到下降再到正常。20%机械力作用后,细胞胞浆actin出现解聚消失现象,细胞actin荧光染色强度随加力时间的延长而下降,加力12h后,actin荧光染色强度没有恢复到加力前形态,而是逐渐减弱甚至消失。4Western-Blot免疫印迹结果:加载幅度12%时,actin微丝蛋白表达量4h(0.6128±0.0002)、12h(0.6128±0.0002)、24h(0.6129±0.0002)较未加力0h(0.6130±0.0001)无明显变化,各组间差异无统计学意义,P>0.05;α-tubulin微管蛋白表达量4h(0.5709±0.0002)、12h(0.5710±0.0002)、24h(0.5712±0.0002)较未加力0h(0.5712±0.0001)无明显变化,各组间差异无统计学意义,P>0.1;β-tubulin微管蛋白表达量4h(0.5709±0.0001)、12h(0.5711±0.0001)、24h(0.5711±0.0001)较未加力0h(0.5712±0.0004)无明显变化,各组间差异无统计学意义,P>0.1;vimentin中间纤维蛋白4h表达量(0.5880±0.0002)较未加力0h(0.8394±0.0002)下降,组间差异有统计学意义,P=0.000﹤0.01,12h表达量(0.5995±0.0001)较4h上升,组间差异有统计学意义,P=0.000<0.01,24h表达量(0.7436±0.0001)较12h上升,组间差异有统计学意义,P=0.000<0.01。加载幅度20%时,actin微丝蛋白表达量4h(0.5375±0.0001)、12h(0.3659±0.0002)、24h(0.2716±0.0000)较未加力0h(0.6131±0.0001)有明显下降,各组间差异有统计学意义,P=0.000<0.01;α-tubulin蛋白4h(0.5087±0.0003)、12h(0.3903±0.0002)、24h(0.1943±0.0002)表达量较未加力0h(0.5712±0.0001)有明显下降,各组间差异有统计学意义,P=0.000<0.01;β-tubulin微管蛋白表达量4h(0.5057±0.0001)、12h(0.3901±0.0001)、24h(0.1886±0.0003)较未加力0h(0.5712±0.0004)有明显下降,各组间差异有统计学意义,P=0.000<0.01;vimentin中间纤维蛋白表达量4h(0.4616±0.0003),12h(0.3120±0.0002),24h(0.2716±0.0001)较未加力0h(0.8394±0.0002)有明显下降,各组间差异有统计学意义,P=0.000<0.01;结论:1一定范围的机械应力可以改变细胞的形态和伸展方向,导致细胞骨架的重排,并借助第二信使将力学信号传递并转换,调节基因的表达,进而调节蛋白含量的表达。2细胞骨架在细胞内起主要的支撑作用,细胞骨架形态、结构和蛋白含量的变化在一定程度上可导致细胞形态和生物学功能的改变。3细胞骨架、整合素及细胞外基质的联接是细胞力学信号转导的主要通路,细胞骨架形态和功能的改变可直接影响信号的转导,最终导致细胞生物学功能的改变。4机械力在盆底功能障碍性疾病的发病中有一定的作用。