论文摘要
目的研究兔同种异体骨髓间充质干细胞（Mesenchymal stem cells，MSCs）体外诱导成软骨前体细胞与自体“双相”骨基质明胶（bone matrix gelatin，BMG）复合体内构建组织工程软骨，修复兔膝关节软骨缺损，以探讨其修复关节软骨缺损的可行性；比较自体及同种异体MSCs源性软骨前体细胞与自体“双相”BMG复合体内构建组织工程软骨修复兔关节软骨缺损的能力，观察不同组织工程软骨对关节软骨缺损的修复效果，为进一步组织工程软骨的临床应用提供依据。方法1．抽取兔胫骨骨髓，加入培养液混匀离心吸去上层脂肪及上清液后接种于培养瓶行原代培养，通过换液逐渐去除不贴壁细胞，获得贴壁生长的MSCs；2．体外传代扩增MSCs获得足够数量，对其行CD34、CD44免疫组化鉴定并进行形态学观察，绘制生长曲线；3．待细胞传至3代在细胞密集时加入诱导因子：转化生长因子-β1（transforming growth factor-betal，TGF-β1）、胰岛素样生长因子-Ⅰ（insulin-likegrowth factor-Ⅰ，IGF-Ⅰ）、维生素C（Vitamin C），诱导MSCs向软骨细胞方向分化，以获得组织工程种子细胞即软骨前体细胞，行免疫组化对其鉴定并观察诱导效果；4．取兔髂骨，按照Urist的方法略作改进对髂骨进行脱脂、脱钙、去蛋白等处理后得到“双相”BMG，按需修剪成一定大小和形状，灭菌后低温保存；5．取三只兔分为三组：自体BMG植入四肢肌肉；异体BMG植入四肢肌肉；同种异体MSCs复合自体BMG植入四肢肌肉。于术后12周处死兔子行大体临床观察和HE染色组织学观察；6．将诱导获得的软骨前体细胞接种于自体BMG上，构建细胞—载体复合物，体外培养三天后扫描电镜观察；7．制作兔自体膝关节软骨缺损模型，分为三组，实验组植入同种异体细胞-载体复合物，阳性对照组植入自体细胞-载体复合物，空白组不植入任何材料，分别于第8周、第12周取材行大体观察、HE染色、免疫组化，并进行组织学评分。结果1．采用改良的贴壁筛选法能够获取贴壁生长的MSCs，且纯度较好经免疫组化鉴定CD44阳性，CD34阴性，通过体外培养传代增殖可获得大量MSCs；2．体外诱导MSCs向软骨细胞方向转化效果较好，获得大量软骨前体细胞，免疫组化及甲苯胺蓝染色阳性；3．电镜观察BMG表面粗糙，多孔隙，孔隙大小为100um-800μm，细胞能在其孔隙内贴壁良好生长；4．BMG经过脱钙、脱脂和脱抗原处理后，抗原性低。与自体BMG比较，异体BMG植入体内后存在少量免疫排斥反应，但宿主完全可以耐受，12周体内完全降解：5．第8、12周时实验组及阳性对照组缺损为透明软骨样修复，空白组为纤维性修复，组织学评分显示实验组及阳性对照组在8周、12周的各项评分结果均优于空白组，且差异有统计学意义（P＜0.05）；实验组与阳性对照组间无统计学差异（P＞0.05）。结论同种异体MSCs源性软骨前体细胞复合自体BMG对关节软骨缺损有修复作用且无明显免疫排斥反应，效果与自体MSCs源性软骨前体细胞移植修复关节缺损无明显差异，优于不植入任何材料。
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标签：组织工程论文; 骨髓间充质干细胞论文; 骨基质明胶论文; 同种异体论文; 关节软骨缺损论文;