兔骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的生物學(xué)特性及用于大段骨缺損修復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、該研究采用兔大段骨缺損動(dòng)物模型,探討骨髓MSCs作為種子細(xì)胞在骨組織工程領(lǐng)域中的應(yīng)用.參考人骨髓MSCs分離培養(yǎng)方法,我們將兔骨髓細(xì)胞經(jīng)過密度為1.073g/ml的Percoll分離液分離骨髓單個(gè)核細(xì)胞,用含10﹪篩選血清的低糖DMEM進(jìn)行培養(yǎng).隨后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,用這種方法分離的MSCs的形態(tài)與人骨髓MSCs相似,呈紡錘型貼壁生長;體外培養(yǎng)細(xì)胞倍增時(shí)間為20小時(shí)左右,說明其增殖較快;組織化學(xué)染色結(jié)果顯示,所分離的兔MSCs細(xì)胞化學(xué)特征

2、為糖原強(qiáng)陽性(PAS),部分細(xì)胞堿性磷酸酶(ALP)陽性(陽性率約5﹪),蘇丹黑陰性(SB),酸性醋酸酯酶(ANAE)弱陽性,非特異性脂酶(NSE)陰性;細(xì)胞周期分析表明,G0/G1、S和G2M所占比例分別為84.56﹪,3.26﹪和12.18﹪.結(jié)果提示體外培養(yǎng)的MSCs具有典型的干細(xì)胞增殖特點(diǎn),即只有少數(shù)細(xì)胞處于活躍的增殖期,大部分的細(xì)胞處于靜息期.我們通過合適的方法,制成聚DL-乳酸/磷酸三鈣/I型膠原復(fù)合物,其性能上互相取長補(bǔ)短

3、,將TCP引入聚DL-乳酸可改善聚DL-乳酸機(jī)械性能差,降解速度快,骨結(jié)合力弱等缺點(diǎn).將I型膠原引入基質(zhì)材料可顯著提高材料與組織細(xì)胞的相互作用,利于細(xì)胞黏附.該研究所分離的兔BMSCs接種于PDLLA/TCP后的掃描電鏡結(jié)果顯示,MSCs不僅黏附于材料表面,而且能夠移行入三維支架材料內(nèi)部,說明我們所設(shè)計(jì)材料的孔徑及孔隙率較為合適,在移植于動(dòng)物體內(nèi)后這種結(jié)構(gòu)可提供寬大的表面積和空間,利于細(xì)胞粘附生長,細(xì)胞外基質(zhì)沉積,營養(yǎng)和氧氣進(jìn)入,代謝物

4、產(chǎn)出,也有利于血管和神經(jīng)長入.在動(dòng)物體內(nèi)骨缺損修復(fù)研究部分,該研究采用了大段骨缺損模型(1.5cm),同時(shí)設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)組.A組為材料復(fù)合細(xì)胞組;B組只用材料而不加細(xì)胞;C組為空白對(duì)照組,即無細(xì)胞無材料組.為進(jìn)一步研究MSCs在體內(nèi)的成骨過程,我們對(duì)MSCs體內(nèi)骨組織修復(fù)過程進(jìn)行了連續(xù)的組織學(xué)觀察.發(fā)現(xiàn)2周時(shí)細(xì)胞復(fù)合材料組即有成骨細(xì)胞形成及胞外基質(zhì)分泌,8周時(shí)可見新生血管形成,12周時(shí)出現(xiàn)部分類骨結(jié)構(gòu).電鏡切片觀察也獲得了相近的結(jié)果.提