同种异体骨髓间充质干细胞复合胶原海绵修复兔桡骨缺损的实验研究

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1、同种异体骨髓间充质干细胞复合胶原海绵修复兔桡骨缺损的实验研究作者：杨柏林，潘勇，云雄，邹重文，曹国永【摘要】目的：了解兔骨髓间充质干细胞(BMscs)同种异体移植的存活分布情况及同种异体兔BMscs复合胶原海绵(CS)情况，观察其对兔桡骨1.5cm缺损的修复效果，为将来的进一步应用奠定实验基础。方法：采集、培养、纯化扩增新西兰大白兔BMscs，用eGFP荧光标记BMscs，与胶原海绵联合培养，植于同种异体动物臀大肌，观察存活及分布情况。建立兔桡骨缺损(1.5cm)模型，45只新西兰大白兔随机分为3组：同种异体BMscs/CS组(A

2、组)，单纯胶原海绵组(B组)，空白对照组(C组)。术后分阶段行X线、组织学检查及生物力学检查，评价其修复效果。结果：eGFP标记的BMscs异体移植存活时间超过3周。X线示12周A组大白兔5只中有4只达到骨性连接。新生骨量呈A组C组递减，至12周无一愈合。随着时间推移，A组编织骨髓腔和骨小梁增多，修复过程优于B、C组。A组生物力学指标均低于健侧正常对照组，但各指标能达到正常组的80%～90%。结论：同种异体MSCs复合CS可以修复1.5cm兔桡骨缺损。【关键词】骨髓间充质干细胞;组织工程;移植;骨缺损[ABSTRACT]Obje

3、ctive:Tostudythesurvivalanddistribution15ofallogenicmesenchymalstemcells(BMscs)afterimplantationintootherrabbits,evaluateosteogeneticeffectivenessofcollagenspongemixedwithallogenicBMscsofrabbitinrepairingofradialshaftdefects,andlaythefoundationforfurtherapplication.M

4、ethods:TheBMscsofNewZealandwhiterabbitswerecollected，cultured，purifiedandamplified，theyweremarkedwitheGFP,culturedwithcollagenspongeandplantedintoectogluteusofotherrabbitsinordertoobservethesurvivalanddistributionofBMscs.Modelofradialbonedefects(15mm)ofrabbitswasesta

5、blished.45rabbitsweredividedinto3groups,groupA(BMscs/CSgroup),groupB(CSgroup)andgroupC(untreatedgroup).Roentgenographic,histologic,biomechanicsindexedoftheanimalswereexaminedatcertaintimeaftersurgerytoevaluateosteogeneticeffectiveness.Results:TheBMscsmarkedwitheGFPcou

6、ldsurvivefor3weeks.Onthe12thweek,4of5radialbonedefectshealedingroupA.ThequantityofcallusdecreasedfromgroupAtoC.IngroupBandC,noonerabbitshealedonthe12thweek.BiomechanicsresultshowedtheindexesofgroupAwerelowerthantheoppositesidenormalcontrolgroups.Conclusion:BMscsmixedw

7、ithCScanrepairradialdefectshorterthan1.5cminrabbit.15　　[KEYWORDS]Bonemarrowmesenchymalstemcells;Tissueengineering;Transplant;Bonedefects　　利用组织工程的方法治疗骨缺损，是目前骨科基础研究的热点之一。目的基因、种子细胞、支架材料是组织工程三大要素，种子细胞作为其中一项要素引起了广泛的研究[1，2]，其中骨髓间充质干细胞(Bonemarrowmesenchymalstemcells，BMscs)是研

8、究较多的种子细胞之一。传统的自体细胞移植在实验室研究阶段存在着大量细胞取材困难，宿主存活时间难以保证，不同宿主细胞容易混杂污染等缺点。研究发现BMscs可有效绕过机体的免疫排斥进行异体移植，基于此本文将异体BMscs复合胶原海绵，对兔1.5cm桡骨