牙槽骨來源間充質(zhì)干細胞對頜骨缺損重建的研究.pdf

1、因創(chuàng)傷、感染、腫瘤切除等所造成的頜骨缺損重建修復一直是口腔頜面領(lǐng)域研究的熱點和難點。組織工程學的興起為骨缺損的修復帶來新技術(shù)和方法。間充質(zhì)干細胞(mesenchynlal stem cells,MSCs)是一組組織特異的克隆細胞，存在于骨髓及外周組織，具有很強的自我復制和多向分化潛能。目前MSCs已成為骨組織工程研究最常用的種子細胞。
　　牙槽骨來源的干細胞(Alveolar bone marrow mesenchynlal st

2、em cells,Al-BMSCs)是新發(fā)現(xiàn)的一種成體干細胞，來源于口腔內(nèi)牙槽突。具有來源量大、獲取方便、微創(chuàng)等優(yōu)勢。體外實驗已證實，Al-BMSCs具有良好成骨定向分化能力。在裸鼠體內(nèi)異位成骨的實驗中，與骨髓間充質(zhì)干細胞(bone marrow mesenchynlal stem cells,BMSCs)相較，牙槽松質(zhì)骨來源MSCs顯示了更高的成骨性能。因此，采用組織工程技術(shù)，把Al-BMSCs作為種子細胞修復受缺損骨組織具有潛在的臨

3、床應(yīng)用價值。但目前仍缺乏使用Al-BMSCs進行大動物頜骨缺損重建的實驗研究，也缺乏對Al-BMSCs和髂骨來源BMSCs成骨性能體外實驗的比較。同時，對于頜骨缺損重建修復，來源于口腔內(nèi)的MSCs是否比口腔外髂骨來源的MSCs在成骨方面更有優(yōu)勢，值得進一步探究。
　　目的：
　　構(gòu)建犬下頜骨標準骨缺損(critical size defect,CSD)模型，研究比較Al-BMSCs、BMSCs復合β-三磷酸鈣(β-trica

4、lcium phosphate,β-TCP)支架材料修復CSD的效果，同時植入商業(yè)化純鈦種植體，比較兩種細胞作用下組織工程骨對缺損的修復情況及新骨與種植體的結(jié)合強度，以期為Al-BMSCs進一步在臨床應(yīng)用研究奠定理論基礎(chǔ)。
　　方法：
　　體外分離培養(yǎng)犬Al-BMSCs、犬BMSCs；使用流式細胞技術(shù)對兩組細胞進行細胞表面抗原檢測；將兩組細胞定向誘導分化，檢測兩組細胞體外成骨礦化能力。
　　用掃描電鏡檢測生物支架材料β

5、-TCP的結(jié)構(gòu)形態(tài)及兩組細胞與材料的黏附情況。
　　制備犬下頜骨CSD模型，植入商業(yè)化純鈦種植體，分別將犬Al-BMSCs與β-TCP復合物、犬BMSCs與β-TCP復合物、單純β-TCP植入骨缺損區(qū)(n=6)，設(shè)立空白對照組。術(shù)后12W取材，通過大體標本觀察、 X線、Micro-CT檢查，從形態(tài)學和組織學檢測組織工程骨對SD修復情況及新骨與種植體的結(jié)合強度，對結(jié)果進行統(tǒng)計分析。
　　結(jié)果：
　　犬Al-BMSCs、犬

6、BMSCs分離傳代至第3代細胞，兩組細胞通過細胞表面抗體檢測，均高表達CD45、CD90和CD105，符合間充質(zhì)干細胞的特征。
　　犬Al-BMSCs、犬BMSCs成骨誘導14、21d后，ALP活性檢測顯示：犬Al-BMSCs組陽性表達率高于犬BMSCs組，但兩者無統(tǒng)計學差異(p>0.05)。
　　犬Al-BMSCs在成骨誘導4、7、14、21d，成骨、成血管相關(guān)基因和蛋白表現(xiàn)為穩(wěn)定表達。在成骨誘導14d，犬Al-BMSCs

7、與犬BMSCs兩組細胞成骨及成血管相關(guān)基因表達量相近。
　　術(shù)后12W通過microCT和硬組織切片法觀測計算，犬Al-BMSCs組、犬BMSCs組的BV/TV、BMD、BIC、新骨面積百分率均高于β-TCP組和空白組(p<0.01)，而犬Al-BMSCs和犬 BMSCs之間無統(tǒng)計學差異(p>0.05)。
　　CLSM示蹤顯示術(shù)后4W犬Al-BMSCs組、犬BMSCs組新骨生成面積高于β-TCP組和空白組(p<0.01)。而