换一批不同运动状态下胰岛素对2型糖尿病大鼠骨髓间充质干细胞分化的影响
Effects of Insulin on BMSCs Differentiation in Type 2 Diabetic Rats under Different Exercise Conditions
摘要目的 研究正常活动和剧烈运动下胰岛素治疗对 2 型糖尿病大鼠股骨远端松质骨中固体受力和流体流动特性、骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)分化的影响.方法 基于Micro-CT扫描图像构建正常活动和剧烈运动下 4 周和 8 周胰岛素治疗实验的对照组、糖尿病组、治疗组和安慰剂组大鼠股骨远端松质骨和流体的有限元模型,并利用流固耦合数值模拟方法,分析各组模型的力学参数和细胞分化参数;并对力学参数、细胞分化参数与形态学参数进行相关性分析.结果 正常活动和剧烈运动下,胰岛素治疗改善了 2 型糖尿病大鼠的固体和流体力学参数、BMSCs分化参数.对于 4 周实验,正常活动与剧烈运动下胰岛素治疗分别使 2 型糖尿病大鼠的骨分化面积从 64.024%增加至 69.372%,以及从 73.225%增加至 75.336%;对于 8 周实验,正常活动与剧烈运动下胰岛素治疗分别使 2 型糖尿病大鼠的骨分化面积从 67.239%增加至 72.910%,以及从 76.147%增加至 78.291%.形态学参数中的BV/TV、Tb.N、Tb.Th、Tb.Sp、SMI与骨、软骨分化面积均具有显著相关性(P<0.05).结论 剧烈运动下 8 周胰岛素治疗组松质骨表面的BMSCs更容易分化形成骨组织.研究结果 对进一步理解正常活动和剧烈运动下胰岛素对骨的影响具有重要意义,并为临床上治疗 2 型糖尿病时胰岛素治疗周期和运动方式的选择提供理论指导.
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关键词
2 型糖尿病胰岛素松质骨流固耦合流体剪应力type 2 diabetesinsulintrabecular bonefluid-solid interactionfluid shear stress
分类号
R318.01（医用一般科学）
栏目名称
DOI
10.16156/j.1004-7220.2024.04.007
发布时间
2024-09-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金（12272029）
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