膝关节腔内同种异体脱钙骨复合软骨细胞骨髓间充质干细胞组织工程软骨培养的试验研究

论文摘要

目的研究以关节腔作为组织工程软骨培养环境的可行性;并明确骨髓间充质干细胞在组织工程软骨培养中的作用。材料与方法新西兰大白兔90只,月龄6～8个月,体重2.5～4.0kg,雄性。随机分为A、B、C三组,每组30只。A组为单纯脱钙骨组,30只动物膝关节腔内分别植入骨膜包裹的脱钙骨,于第8w,10w,12w各取10只标本观察;B组为脱钙骨+软骨细胞组,将体外培养好的同种异体关节软骨负载在脱钙骨载体上,骨膜包裹后植入30只动物的关节腔内,分别于第8w,10w,12w各取10只标本观察;C组为脱钙骨+软骨细胞与骨髓间充质干细胞共培养组,将体外培养的同种异体关节软骨细胞和骨髓间充质干细胞共培养24h后,负载在脱钙骨基质上,骨膜包裹后植入30只动物的膝关节腔内,并分别于第8w,10w,12w各取10只标本观察。移植手术在显微操作下进行骨膜包裹和关节腔缝合固定。术后标本观察采用H-E染色和甲苯胺蓝染色观察软骨细胞的状态和活性,并记录每高倍镜（10x40）下标本中甲苯胺蓝染色阳性的软骨细胞个数;细胞个数记录以每个标本三人分别观察计数后取平均值。数据录入和分析采用SPSS vl4.0版统计学软件。计量资料以均数±标准差（x±s）表示。不同处理的组间比较采用One-way ANOVA并进行One-wayANOVA Post Hoc Tests（Dunnett）进行组间比较。结果C组（脱钙骨+软骨细胞+骨髓间充质干细胞共培养组）:HE染色移植8周后软骨细胞已开始增生,细胞代谢活跃,胞体增大,核染色增强;12周时已呈透明软骨样,软骨陷窝形成,周围大量细胞基质围绕;已见不到明显的载体结构。甲苯胺蓝染色8周软骨细胞已开始增生,细胞代谢活跃,胞体增大,大多数细胞核染色呈紫蓝色;已有少量基质分泌。12周时甲苯胺蓝染色阳性细胞明显多于A、B组,细胞排列成串状或团状,细胞核染色呈深蓝色,软骨陷窝形成。B组（脱钙骨+软骨细胞组）和A组（单纯脱钙骨组）:HE染色8周时标本中只见少量的移植细胞分散排列在载体结构内,大部分标本中细胞开始萎缩,载体结构完整。B组12周时载体内软骨细胞增殖较弱,软骨细胞大部分呈三角形或梭形,排列稀疏。软骨细胞分泌的软骨基质较少,呈网状分布,未融合成片,未见成熟软骨陷窝形成。甲苯胺蓝染色12周时B组标本载体内软骨细胞数量少,单个排列,排列稀疏,核染色较淡,无软骨陷窝形成。A组中12周时绝大多数标本细胞偶可见核染色深蓝色的软骨细胞。各组甲苯胺蓝染色阳性细胞计数,8w,10w,12w周时统计结果显示C组均明显多于A、B组,有显著统计学差异（p＜0.01）。结论膝关节腔是组织工程软骨理想的培养环境,“腔内培养,腔内移植”的理念具有可行性,为组织工程软骨的发展提供了新的思路。

论文目录

• 目录
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• 正文
• 引言
• 1.1 组织工程软骨培养环境研究进展
• 1.2 组织工程软骨培养方法
• 1.3 关节游离体的启示及腔内培养模式的设想
• 材料与方法
• 2.1 实验动物
• 2.2 研究对象
• 2.3 试剂
• 2.4 仪器设备:安徽医科大学基础医学院寄生虫学教研室
• 2.5 实验方法
• 2.6 标本观察
• 2.7 统计分析
• 结果
• 3.1 大体观察
• 3.2 组织学观察
• 3.3 统计结果及分析
• 讨论
• 4.1 关节软骨的组成
• 4.2 透明软骨的作用
• 4.3 关节软骨的营养
• 4.4 关于软骨细胞的体外培养研究
• 4.5 软骨细胞移植和骨髓间充质干细胞在组织工程软骨中的作用
• 4.6 软骨培养的支架（载体）研究进展
• 4.7 本实验研究的意义及不足
• 4.8 小结
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 综述
• 参考文献
• 附图