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多种口腔疾患临床治疗需要骨组织修复与重建。现有条件下,骨组织修复与重建是一个漫长的过程,亟待新方法的出现促进骨组织修复与重建。运用电刺激进行骨的相关治疗已有多年历史,纳秒脉冲电场(nanosecond pulsed electric fields, nsPEFs )作为一种高场强短脉宽电脉冲,其生物学效应不同于一般电刺激。因此,研究nsPEFs作用于成骨细胞的生物学效应是一个重要的方向。目前,对nsPEFs细胞生物学效应的研究已发现nsPEFs存在“窗口效应”,而对于“窗口效应”具体范围尚无报道。本实验主要利用10-100ns脉宽,5-15kv/cm场强的电场刺激体外培养的成骨样细胞MG-63,采用正交实验设计方法探讨nsPEFs的“窗口效应”,选择最优参数组合,通过MTT,流式细胞术(FCM)检测FAS抗原表达,吖啶橙(AO)/溴化乙啶(EB)染色等方法,从多个层面,研究nsPEFs刺激对成骨样细胞MG-63细胞存活率和形态的变化。根据实验结果得出以下结论:1 10-100ns,5-15kv/cm脉冲电场对成骨样细胞MG-63存在“窗口效应”,其生物学效应为细胞的早期凋亡。2利用正交实验设计方法,对结果按照直观分析法进行分析,nsPEFs参数组合50ns,5kv,50Hz诱导早期细胞凋亡最少;nsPEFs的各参数的主次关系,脉宽>场强>频率。因此,50ns,5kv,50Hz为10-100ns脉冲宽度,5-15kv/cm场强的最优参数组合,可以此作为后续实验参数选择和设计的依据。3经过实验组和对照组对比,成骨样细胞株MG-63的细胞存活率具有显著的差异(p<0.05)。实验组细胞增殖曲线呈“V”型,4h时细胞增殖活性最低。4H后各时间点两两比较,存在统计学意义(p<0.05),增殖活性开始升高。4结果显示,与对照组相比,实验组FAS的表达明显升高,存在明显的统计学差异(p<0.05)。4h-24h之间两两比较实验组Fas表达不存在统计学差异。24h后,Fas表达降低。5对比正常细胞形态,nsPEFs刺激后细胞体积减小,形状不规则,细胞核固缩或消失.