兔骨髓基质干细胞体外培养复合β－磷酸三钙进行胸椎后侧融合实验研究论文

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1、兔骨髓基质干细胞体外培养复合β－磷酸三钙进行胸椎后侧融合实验研究论文许卫兵贾连顺卢建熙卢旭华滕红林顾宇彤杨建东陈长青【关键词】脊柱融合摘要：［目的］评价β－磷酸三钙复合骨髓基质干细胞为骨移植替代物进行脊柱融合的效果。［方法］60只兔子分四组进行胸椎后路融合：Ⅰ组（组织工程化骨即β－TCP复合BMSCs），Ⅱ组（β－TCP＋自体红骨髓），Ⅲ组（单纯β－TCP），Ⅳ组（自体髂骨）。术后12周处死其余动物进行放射学、手工力学和组织学检查。［结果］从影像学和手工力学比较，Ⅰ组的融合率高于Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组且有统计学差异。组织学上，Ⅰ组新骨形成量较多，陶瓷微孔内部充满新生骨;Ⅱ组骨小梁

2、形成量较Ⅰ组少,为新生骨与纤维组织混杂；Ⅲ组陶瓷骨颗粒微孔内多为结缔组织，新生骨的量少.freelarroalderivedosteoblastsporousβtricalciumphosphatepositesasbonegraftsubstituteforposteriorthoracicspinalfusionAbstract：［Objective］Toevaluatetheefficacyofautogenousbonemarroalderivedosteoblastsporous(BMSCs)βtricalciumphosphate(βTCP)positesa

3、sanalternativetoautogenousgraftmaterialsinspinalfusion.［Method］Posteriorthoracicspinefusionaterials:βTCPgranulesplusculturedMSCs(groupⅠ);β－TCPgranulesplusfreshautogenousbonemarroanualpalpationandhistologicanalysis.［Result］Therateoffusionedboneincontactplantedgranules;IngroupⅡthereountofn

4、eedboneandabundantfibroustissue;IngroupⅢthereationandabundantfibroustissue;IngroupⅣ,thereedboneclosedtothedecorticatedlaminaandsomefibroustissue.［Conclusion］TheresultsindicatethatbonemarroalderivedosteoblastβTCPpositesmayprovideanaterialsforspinalfusion.Keyarroalcell;βtricalciumphosphate

5、;Spinalfusion;Bonegraftsubstitutes脊柱融合材料的研制及生物学因素在脊柱融合的过程中所起的作用已引起广泛重视，本实验探讨应用多孔陶瓷β磷酸三钙（βTCP，上海贝奥路生物材料公司）复合培养骨髓基质干细胞(BMSCs)进行脊柱融合，以期达到良好的脊柱融合率，寻找更理想的脊柱融合骨移植替代材料。1材料和方法1.1骨髓基质干细胞体外培养和诱导分化将穿刺抽取的兔骨髓细胞液在1h内进行接种培养。按3×105/cm2的密度接种于DMEM液培养瓶中，于37℃，5%CO2培养，5d后换液，去除未贴壁细胞，加入含成骨细胞诱导液的DMEM培养基进行诱导培养，使

6、其向成骨细胞转化。以后每隔3d换液。细胞生长达融合80％～90％后，用0.25%胰蛋白酶进行消化，计数。按1∶3～4进行细胞传代。收集第三代细胞备用。1.2载体（βTCP）的准备将βTCP人工骨制备成5mm3大小，用三蒸水在超声清洗机上反复清洗，洗净其表面及孔隙中的碎屑，干燥后环氧乙烷消毒无菌包装备用。1.3组织工程骨的构建将βTCP人工骨颗粒浸在纤维连接蛋白（100mg/ml）溶液中，4℃条件下放置16h；然后换成DMEM培养基，并取传第三代的骨细胞，以（5～10）×106/ml的浓度与βTCP混合，在37℃，5%CO2培养条件下用摇床动态培养24h，其中复合培养12

7、h换液1次。然后同等条件下改静态培养，体外培养3～5d。制备组织工程化人工骨复合物。1.4脊柱融合动物分组和手术方法1.4.1动物分组60只兔子分4组进行胸椎后路融合：Ⅰ组（组织工程化骨即βTCP复合BMSCs），Ⅱ组（βTCP＋自体红骨髓），Ⅲ组（单纯βTCP），Ⅳ组（自体髂骨）。将拟植入的βTCP人工骨粒浸在纤维连接蛋白（100mg/ml）溶液中，4℃条件下放置16h。Ⅰ组：植入βTCP复合骨髓基质细胞。Ⅱ组：植入βTCP＋新鲜自体骨髓(每侧5ml，共10ml/只)。Ⅲ组：植入单纯βTCP。Ⅳ组：植入自体髂骨皮质松质骨颗粒。植入材料均