干细胞是一类具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的种子细胞，调控干细胞的定向分化是目前组织工程领域的研究热点之一，生物、化学以及物理因素等均会对其产生影响，相比于其他两方面因素，物理因素易于实现局域化刺激、并且具有更高的安全性和较低的毒性，已成为调控干细胞命运的有力手段。
 

GRONTHOS等于2000年通过类比骨髓基质干细胞的生物学特性首次提出了牙髓干细胞的概念，它较人体其他间充质干细胞更具优势，可以从拔掉的牙齿中获取，伦理问题较少，具有较低的免疫原性以及高度增殖能力，在长时间冷冻保存后仍保持干细胞的特性，通过不同的细胞因子的诱导可分化为不同的细胞系类型。随着再生医学技术的发展，牙髓干细胞除了在牙本质、牙髓以及骨组织的再生治疗等方面具有广阔的应用前景外，对糖尿病、心脏病等各种系统性疾病也提供了新的细胞来源，是生命科学领域的研究热点之一。相关物理信号，如低氧、力、光、磁和微重力等，具有可调节性、安全性高易于精准调控及成本低等特点，在近些年来已成为干细胞分化调控的有吸引力的候选者，这些信号通常直接或间接依赖于支架材料应用于细胞。主要就相关物理因素对牙髓干细胞成骨/成牙本质向分化的影响及其可能的作用机制展开讨论，以期为临床牙髓再生以及骨组织工程等提供新思路。
 

低氧氧浓度是细胞培养的关键环境因素，不同氧张力下细胞有不同的细胞表型以及增殖分化潜能。细胞正常的生理功能需要ATP提供能量，在有氧和无氧条件下分别通过氧化磷酸化和糖酵解产生ATP，在低氧状态时，细胞代谢转向无氧糖酵解产生ATP。
 

出自《影响牙髓干细胞成骨及成牙本质分化的相关物理因素及作用机制》作者孙玉婷，吴家媛，张剑.