改良富血小板血浆对人骨髓间充质干细胞体外增殖及矿化作用的实验研究

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1、南方医科大学2011级硕士学位论文改良富血小板血浆对人骨髓间充质干细胞体外增殖及矿化作用的实验研究Researchofmodifiedplatelet—richplasmaontheproliferationandmineralizationofbonemarrowmesenchymalstemcellsinVitro课题来源：学位申请人导师姓名专业名称培养类型培养层次所在学院耷颛输段建民主任医师口腔临床医学专业型硕士研究生南方医科大学研究生学院答辩委员会主席吴补领教授答辩委员会委员黄世光陈柯韦曦林雪峰

2、教授副教授2014年5月20日广州II硕士学位论文Ⅲ嘲Ⅷ洲洲ⅢIIIII㈣IIlI

3、洲Y2618351改良富血小板血浆对人骨髓间充质干细胞体外增殖及矿化作用的实验研究硕士研究生：李斯翰指导教师：段建民摘要背景和目的1993年Hood等首先提出了富血小板血浆(pla_telet．richplaSma，PI心)的概念【l】，PRP是通过离心全血后得到的血小板浓缩物，含有高浓度生长因子。不同于原来造价昂贵、使用剂量高、有效期限短且无法有效传递至目标细胞的重组人类生长因子【2，31，作为一种自体生物材料，PRP

4、具有制备简单、易于操作、价格低廉、生物安全性高、并发症(如疾病传播和免疫反应)少等优点[4】，故被广大研究者和临床医师公认为具有广阔的应用前景。激活的PRP通过大量生长因子如血小板衍生生长因子(PDGF)、胰岛素样生长因子(IGF)和转化生长因子p(TGF．p)等发挥联合或协同作用，影响成骨细胞的趋化、增殖和分化，促进骨组织的形成和再生，至今PRP己被成功应用于颌骨、颅骨和脊柱的骨移植手术、心血管手术和相关的代谢性骨疾病的治疗【5】o在骨组织工程研究中，寻找能充分发挥组织再生潜力的支架材料和构建生物学微

5、观环境是研究的核心内容。Ⅺe，X等【6】的研究表明：PRP可形成一个网眼样超微结构组成的3D支架，并能释放内源性生长因子，且迅速与细胞结合。间充质干细胞植于PRp支架后表现出较高的增殖速率、软骨相关基因和蛋白的表达。在兔的骨缺损模型中植入含有骨髓间充质干细胞(Bonemarrowmesenchymalstemcells，BMSCs)的PRP支架也表现出更好的成软骨方面的大摘要体和组织学、免疫组织化学特性，成软骨相关基因和蛋白的表达增强，且可促进软骨下的骨组织再生。在骨的形成和修复中骨膜通过血管形成和提供

6、骨祖细胞发挥着关键作用。E1backlyRM等【‘7J提出了使用PI冲薄膜和自体骨髓来源BMSCs(PRP／BMSCs凝胶薄膜)作为骨膜替代物围绕着骨引导支架来引导骨缺损的再生，研究发现PI冲／BMSCs凝胶薄膜在体外能够显著地诱导人内皮细胞的迁移，并且增加人工培养的BMSCs的骨形态发生蛋白．2(BMP．2)表达；这些细胞还分泌大量的可溶亲血管生成因子如PDGF．BB、VEGF、IL．8等，促进血管的形成。最终，PRP／BMSCs凝胶薄膜作为骨膜替代物在免疫抑制小鼠和兔部分骨缺损动物模型中，均验证了它

7、在骨膜仿生中发挥的增强骨再生作用。刘兴文等【8】通过体外观察PRP对自体BMSCs碱性磷酸酶活性的影响，结果显示PRP能促进BMSCs成骨标志物碱性磷酸酶活性，说明PI冲能诱导BMSCs向成骨细胞分化，并且提高BMSCs的分化能力。但是，也有一些反对者认为PI心没有或很少有正面的促进作用。Aghaloo等【9】在一个对兔颅骨缺损修复的动物实验中发现，PRP加入自体骨移植后组织形态评估显示仅轻度大于单独的自体骨移植，并未发现显著性差异。一些研究甚至表明PRP起到了负面的抑制作用，PI冲在免疫功能不全的老鼠

8、实验模型中，减少了脱矿骨基质的成骨诱导，并且抑制了脱矿骨基质的活性【101。BMSCs来源于中胚层，具有很强的自我复制和横向分化潜能。大量的研究表明，在体外特定的诱导条件下BMSCs可分化为骨、软骨、神经、脂肪、肌肉及肝等多种功能细胞，对间质组织如骨、软骨、肌键、脂肪和骨髓基质的再生也有重要作用【11-151。Mamatopolllos掣16J首次报道了从成年大鼠的骨髓获取的BMscs，在体外培养条件下能形成钙化的骨样组织，经X线衍射分折，证实钙化组织具有羟基磷灰石样结构。实验表明体外培养BMSCs可以

9、向成骨细胞分化并形成类骨组织。Ouyang等【17】在培养基内加入抗坏血酸后发现BMSCs排列紧密呈片状生长，II硕士学位论文将BMSCs片与移植骨片结合植入受损部位，3周后形态与组织学结果表明，植入物的结构与正常骨膜相似，并向成骨分化。国内诸多研究也证实BMSCs的体外成骨转化。由于BMSCs免疫原性较弱、培养技术简便、体外增殖迅速、且可被冷冻保存，因此它己成为细胞及基因治疗研究中的种子细胞，并具有潜在的临床应用价值。现阶段在BMSCs的