成骨诱导后骨髓间充质干细胞及A WMGC支架材料联合培养实验探究.doc

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1、成骨诱导后骨髓间充质干细胞及A-WMGC支架材料联合培养实验探究作者：王岩松，刘丹平，周大利，梅晰凡【摘要】目的研究多孔磁性硅灰石/磷灰石玻璃陶瓷载体A-WMGC支架(apatite-wollastonitemagneticglassceramic,A-WMGC)作为组织工程骨支架的可行性。方法体外培养兔骨髓间充质干细胞，在成骨诱导剂地塞米松等的诱导下，向成骨细胞转化，并使之与修饰后A-WMGC支架复合,通过倒置相差显微镜和扫描电子显微镜观察细胞贴附情况。结果地塞米松等诱导组细胞形态向类成骨细胞转化，碱性磷酸酶表达明显增高，并表达I型胶原。A-

2、WMGC支架具有合适的微孔结构，材料大孔孔径为300〜400um,且孔道相互贯通，体外复合培养10小时，成骨细胞即开始贴附于支架上，复合培养7天，成骨细胞在支架上分化增殖，分泌细胞外基质。结论适当浓度成骨诱导剂可成功的将兔BMSCS成骨细胞诱导，修饰后A-WMGC支架是骨组织工程的良好载体。【关键词】骨髓间充干质细胞成骨诱导A-WMGC载体生物相容性Abstract：ObjectiveToinvestigatethefeasibilityofapatite-wollastonitemagneticglassceramic(A-WMGC)assc

3、affoldmaterialinbonetissueengineering.MethodsThepurifiedbonemarrowstromalcellswhichwereseparatedfromrabbitwereinducedintoosteoblastsbyDexamethasone,P-glycerophophateandVitaminCandco~culturedwithmodifiedA-WMGCinvitro.Thecell-meterialcomplexwasobservedunderphasemicroscopeandel

4、ectronicscanningmicroscopeinordertoevaluatetheinteractionbetweencellsandA-WMGC.ResultsTheformoftheinducedcellsbyDexamethasonewasconvertedtolike-osteoblasts,theexpressionofALPincreasedobviously，andtheexpressionofCollagenIwasobserved・A-WMGCPossessedgoodmacroporousstrueture：the

5、sizeofmacroporeswas300〜400nmindiameter,andporesinterconnectedeachother.Tenhoursafterco~culture,theosteoblastsadheredtoA-WMGCscaffolds・Sevendays1ster,theosteoblastsdifferentiatedandproliferatedinA-WMGCnetwork・Extracellularmatrixwassecretedamongosteoblasts.ConclusionsRabbitbon

6、emarrowstromalcellscanbeinducedintomarrowstromalosteoblastsbysuitablecontentsofdexamethasone・ModifiedA-WMGCisagoodscaffoldmaterialforthebonetissueengineering.Keywords：bonemarrowstromalcells；osteoblastsinduction；apatite-wollastonitemagneticglassceramic；biocompatibility骨缺损修复一直

7、是骨科临床的棘手问题，目前常用的修复方法均存在一定的缺点，难以满足临床需要。组织工程骨再造被认为是最有前景的骨缺损治疗修复方法。在一定诱导条件下，可使BMSCs向成骨细胞分化的数目大大增加［1,2］,表明其具有很强的成骨潜能，是应用最为广泛的种子细胞。细胞与支架材料的相互作用是组织工程研究的主要领域，细胞与材料的粘附是基础，细胞必须与材料发生适当的粘附才能进行迁移、分化和增殖。单一的材料难以满足骨组织工程细胞外支架材料的要求，只有通过合适的方法将几种材料组合，在性能上互相取长补短，形成复合支架材料［3］。AW(apatite-wollaston

8、ite)生物活性玻璃陶瓷作为一种硬组织修复材料，具有理想的生物活性和骨重建功能［4,5］。AW生物活性玻璃陶瓷植入体内后，表面溶解，释放出硅离子，能为