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目的:1了解盆底功能障碍性疾病患者(pelvic floor dysfunction,PFD)和对照者两组骶韧带成纤维细胞受力前后细胞骨架在形态和蛋白表达水平的差异。2通过细胞骨架受力前后的变化研究细胞骨架和盆底功能障碍性疾病的关系。3探讨生物力学在盆底功能障碍性疾病发病机制中的作用。方法:1研究对象:选取2011年12月-2012年9月于河北医科大学第二医院妇科因PFD住院手术患者宫骶韧带组织和同期患子宫良性疾病住院手术患者的宫骶韧带组织各20例。PFD组患者平均年龄57.15±4.59岁,平均产次2.70±1.42次,所有PFD患者按照美国盆底器官脱垂定量分期法(pelvic organ prolapse quantitation,POP-Q)评分标准均符合子宫脱垂Ⅲ-Ⅳ度;对照组患者平均年龄54.60±3.89岁,平均产次2.60±1.39次,两组患者年龄和产次差异没有统计学意义。所有入选者术后病理均证实为非子宫内膜异位症、非卵巢内分泌性肿瘤等影响细胞骨架代谢的疾病,剔除结缔组织性疾病、急慢性盆腔炎和盆腔炎后遗症的患者,剔除有该部位手术史者及近3个月内有雌激素应用史者。经河北医科大学第二医院伦理委员会同意,所有患者签署知情同意书。2成纤维细胞培养与鉴定:所取组织为子宫全切时标本上残留的骶韧带,取材过程严格无菌,4℃冰盒送实验室,用组织块法培养于培养瓶中,培养成功后用免疫细胞化学染色法对细胞进行鉴定,确定为成纤维细胞。3细胞力学实验:选取各组15例3~4代对数生长期的骶韧带成纤维细胞通过flexcell-4000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。实验样本培养于特制的一次性六孔BioFlex培养板上,材质为可变形的硅胶柔性膜。加载程序由Flexcercell4000计算机软件自动控制。加载参数:幅度8%和20%,正弦波,0.5Hz,加载时间分别为0h、4h、12h、24h。4激光共聚焦和Western Blot实验:对加力前后细胞进行免疫荧光染色后激光共聚焦显微镜下观察细胞骨架形态变化;提取总蛋白进行Western Blot实验检测β-actin、vimentin和filamin A的蛋白含量。所得数据采用SPSS13.0统计软件进行统计学分析,以p<0.05认为差异有统计学意义。结果:1所培养组织块于培养接种后的第8-10天有细胞从组织块周围游离出来,约30天左右细胞长满整瓶,倒置显微镜下可见细胞呈长梭形或多角形,呈编织状或旋涡状排列。免疫细胞化学染色示中间丝波形蛋白(vimentin)阳性,平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和角蛋白(cytokeratin)染色均为阴性,结合取材部位证实为骶韧带成纤维细胞。2加力前细胞呈不规则的多角形,排列方向不一,激光共聚焦显微镜下可见微丝荧光较强,于胞浆内散乱分布;加应变率8%的力,随加载时间的延长细胞逐渐被拉伸成长梭形,排列方向趋于一致,激光共聚焦显微镜下细胞内微丝聚集成较粗的应力纤维,荧光亮度增强;加载应变率20%的力可见细胞轮廓模糊、崩解、脱落,激光共聚焦显微镜下细胞骨架解聚、断裂,荧光减弱,应力纤维崩解变细。3加载8%的力各小时后β-actin蛋白含量较加力前均无明显变化,Vimentin的蛋白含量与加力前比较有先下降后上升的趋势,而filamin A的蛋白含量与加力前比较有升高的趋势,PFD组β-actin和Vimentin的蛋白含量低于对照组,而filaminA的含量PFD组高于对照组。加载20%的力后β-actin、Vimentin和filamin A较加力前蛋白含量均明显下降,且加力相同时间下PFD组下降幅度比对照组更大。结论:1生理范围的力使细胞骨架发生解聚和重排、细胞形态和排列方向发生变化以适应力的作用,较大的破坏性的力则使细胞骨架断裂崩解、细胞凋亡脱落。2PFD组骶韧带成纤维细胞细胞骨架的含量较对照组低,PFD组在同样大小力作用下较对照组对力的承受能力更差、更容易被破坏。3细胞骨架对力的反应受相关蛋白的调节,相关蛋白蛋白含量在力作用下发生改变。4细胞骨架在生物力学对盆底功能障碍性疾病作用机制中扮演着重要角色。