低强度脉冲超声波影响兔骨髓基质干细胞与β

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1、低强度脉冲超声波影响兔骨髓基质干细胞与β.L.编辑。作者：梁伟，苟三怀，欧阳跃平，刘岩，严力生，陈洪勋【摘要】［目的］探讨低强度脉冲超声波(LIPUS)影响β-磷酸三钙(β-TCP)与兔骨髓基质干细胞(BMSCs)复合体修复兔桡骨骨缺损的效果。［方法］从兔股骨粗隆部抽取骨髓，体外培养扩增，取第3代BMSCs接种于β-TCP培养1周，分为两组，一组予以LIPUS作用，另一组作为对照。以20只成年新西兰兔为研究对象，制作双侧桡骨远端骨缺损模型。一侧桡骨骨缺损处植入LIPUS作用过的细胞支架复合体做为实验组，另一侧植入LIPUS未作用过

2、的细胞支架复合体做为对照组。分别于术后4周、8周处死新西兰兔，运用计算机图像分析X线片上骨痂的灰度密度，行组织学切片检查骨痂生长情况。［结果］X线片骨痂灰度密度测量提示实验组骨痂较对照组生长明显增多。组织学切片显示实验组血肿机化、吸收、骨小梁和骨基质形成早于对照组。［结论］在骨缺损修复早期，LIPUS对BMSCs与β-TCP复合体修复兔骨缺损有明显的促进作用；而在骨缺损修复晚期，LIPUS的作用相应减弱。【关键词】骨组织工程；细胞支架复合体；骨缺损；低强度脉冲超声波Abstract:［Objective］Toexplorethee

3、ffectofloarroalcells(BMCs)andβ-tricalciumphosphate(β-TCP).［Method］BonemarroediumtoharvestBMCsandthethirdgenerationBMCsadeusinga1-mmsaatureNeulatedbyLIPUSplantedinrabbitradialdefects(cell-scaffoldplexsulationascontrol).Alltherabbitsageanalysissystem.［Result］Itentalgrou

4、pgreorequicklyandapparentlythanthatinthecontrolgroup.At4ageanalysissystem.Butat6entalgroupshoatoma,theformationoftrabeculaeandmatrixprecededthoseinthecontrolgroup.Thereorefibroblast,osteoblastsandcallusintheexperimentalgroup.［Conclusion］Cell-scaffoldplexposedulatedbyL

5、IPUScanrepairbonedefectmoreeffectivelythanthatulationattheearlystageofhealing,buttheeffecttendtodecreaseatthelatestage.Keya,USA)：1×10-8mmol／L地塞米松：（10mmol／Lβ-甘油磷酸钠；50mg／L维生素C）。立刻生TM低强度脉冲超声波治疗仪，由杭州核新生物医疗技术有限公司提供。超声波强度为40mHz，脉冲频率为1kHz，脉冲宽度为200ms，间隙时间为800ms。1.2实验方法1.2.1取材

6、及细胞培养3%戊巴比妥钠按25mg／kg浓度对新西兰白兔经耳缘静脉给药麻醉后，取10ml已肝素化处理的注射器抽取股骨粗隆部骨髓约5ml。无菌工作台上，用200目滤纱过滤骨髓，1500r／min水平离心4min，将沉淀的细胞重悬于含10%胎牛血清(FBS)低糖DMEM培养基的培养瓶中(25cm2)，置于恒温二氧化碳细胞培养箱中培养(37℃、5%CO2、100%饱和湿度)。第5d首次进行半量换液，加入DMEM培养液，此后每周换液2次。待培养皿中细胞融合成单层时，采用酶消化法+机械刮除法进行细胞传代：0.25%胰蛋白酶使贴壁细胞脱壁，将

7、细胞悬液按1∶3的比例接种，继续培养。1.2.2制作BMSCs-TCP复合体将第3代BMSCs以1×106个/孔的密度接种于4块6孔培养板中，每个孔内均加入10mm×5mm×5mm大小的TCP支架和条件培养基后，其中两块培养板应用LIPUS对BMSCs每天作用20min，作用时间为1周，另两块培养板作为对照组未予作用。在立刻生TM骨科超声治疗仪的治疗头上涂抹耦合胶，并紧贴在实验组培养板底部进行作用。1.2.3BMSCs-TCP复合体修复兔桡骨骨缺损采用自身对照的方法，以20只成年雄性新西兰白兔的双侧桡骨为实验材料。前肢从中段到踝关

8、节脱毛，以3%戊巴比妥按25mg／kg的剂量行耳缘静脉注射麻醉。在无菌条件下，取双前肢外侧切口，沿桡骨纵行切开皮肤，于肌间隙进入，暴露桡骨中下段，切开骨膜，剥离约3cm长，用厚1mm的钢锯造成双侧桡骨中段横行皮质缺损约10mm×5mm×5mm大小。