人工蚕丝韧带复合骨髓间充质干细胞修复前交叉韧带损伤的实验研究

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1、分类号：泰山匿亏弦硕士学位论文论文题目：人工蚕丝韧带复合骨髓间充质干细胞修复前交叉韧带损伤的实验研究作者姓名：杨继祥学科、专业：外科学学位类型：科学学位研究方向：骨科学指导教师：贾庆卫副教授入学时问：2010年9月论文工作起止时问：2012年2月～2013年3月中文摘要英文摘要目录13符号说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯-------------------6刖舌材料与方法1结果momoaQQgi—DDDtOD!⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2l讨论结论附

2、图253334参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·41宝亲主苤⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-45致谢⋯⋯⋯51攻读学位期间发表的学术论文⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··52原创性岁旨明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一OOIOI⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53愀删人工蚕丝韧带复合骨髓间充质干细胞修复前交叉韧带损伤的实验研究研究生：杨继祥专业：骨外科学导师：贾庆卫副教授中文摘要目的人工蚕丝韧带(Artificialsilk

3、ligament)作为生物材料支架，具有良好的生物相容性，没有细胞毒性，并不引起炎性反应，在组织工程己被广泛应用。蚕丝脱胶后，经多种方法增大人工蚕丝韧带的孔隙率，提高其与外周事物接触的表面积，进而增加骨髓间充质干细胞(BMSCs)在蚕丝韧带上的粘附率。通过一定浓度骨髓间充质干细胞在人工蚕丝蚕丝韧带上贴附生长，制成复合生物材料，替代新西兰大白兔的前交叉韧带(ACL)，在膝关节微环境和动力作用下，观察复合材料的转变，并与正常韧带做对比。为人工肌腱和韧带等组织工程材料的制作提供一定的可行性。I．实验流程1．1制作人工蚕丝韧带，用胰酶或碳

4、酸钠进行脱胶，然后与I型胶原蛋白复合，进行冷冻干燥，再以EDC(1．乙基．3郫．二甲基氨丙基)碳二亚胺)／NHS(N习陉基琥珀酰亚胺)作为交联试剂进行胶原的交联，再次冷冻干燥，环氧乙烷灭菌备用。1．2选取约一周左右新西兰小白兔，取其骨髓间充质干细胞，传代培养并行流式细胞仪检测细胞种类。取第四代细胞，与备用的人工蚕丝韧带复合7天，形成复合材料。1．3封闭群养新西兰大白兔36只，随机分为3组(空白组，实验组和对照组)，每组12只。在相同条件下分别去除其前交叉韧带，保留残端。在实验组中，用复合材料重建ACL。2．观察指标2．1不同预定时

5、间各组分别随机处死4只动物，观察复合材料组织学、病理学形态变化及骨与复合材料连接接口的组织结构。2．2不同预定时间随机行实验动物的影像学和生物力学检察。3．统计学分析采用SPSS软件，行配对t检验、单样本t检验、2x4析因分析，统计分析。结果1．人工蚕丝韧带的孔除率蚕丝韧带表面因为丝胶的存在，把丝素纤维紧紧包裹住粘合在一起组成完整的蚕丝，使得丝素表面粗糙不平，但能够看到单根的丝素纤维；脱胶后，丝素表面因丝胶的去除而很光滑，可见一单根的丝素纤维。脱胶后人工蚕丝韧带与胶原复合，在其表面形成了一层胶原层，结构很不均匀，表面积增大，使得蚕

6、丝韧带表面变得粗糙不平，孔隙率提高，促进了BMSCs的贴附。2．骨髓间充质干细胞的培养一周大小新西兰小白兔处死后，立即取其四肢干骺端髓腔细胞培养。48小时后初次换液，用PBS缓冲液轻轻冲洗，去除杂细胞，净化BMSCs，倒置显微镜下观察，细胞贴壁生长，呈不规则梭形。取部分细胞制成悬液后进行流式细胞仪检测，结果为CD34+细胞占10％左右，CD44+占42％左右，表现为干细胞特性(贴壁培养法：CD34阴性，CD44、CD50、Sn的一1阳性)。3．移植物指标实验组移植物周围被大量软组织包绕，有少许炎性细胞浸润。与骨接口连接处有Shar

7、pey结构产生，骨细胞生长比较旺盛。ACL残端包绕的移植物，病理切片显示结构接近正ACL。而对照组除有大量炎性细胞浸润外，无其它相应表现，两组比较有统计学意义伊<0．05)。结论1．I型胶原蛋白与蚕丝韧带复合后可增加韧带的表面积，提高孔隙率，促进BMSCs的贴附。2．人工蚕丝韧带与BMSCs复合后可促进韧带与骨的愈合，并在膝关节微环境下有向正常韧带组织转化的迹象。关键词人工蚕丝韧带骨髓间充质干细胞前交叉韧带胶原2ASTUDYOFAR删CIAI．SILKLIGA卫讧ENTCoM吧oSITEBoNEMARRoWM匝SENCHYMAI。

8、STEMCEIj』sToREPAⅡtAN’rERIORCRUC队TE、MTHⅡ蜘『URYPostgraduate：JixiangYangMajor：SurgeryTutors：QingweiJiaProfessorABSTRACTObjective