同种异体骨髓间充质干细胞修复兔股骨髁松质骨缺损的实验研究

摘要

骨缺损常发生于创伤、感染、肿瘤切除、骨折不愈合等疾病，是骨科常见难题，近年兴起的组织工程技术为其治疗提供了一种新方法。骨髓来源的间充质干细胞(mesenchymaistemcells，MSCs)具有多种分化潜能，可分化为骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等多种中胚层细胞，是骨组织工程的常用种子细胞。本实验即以同种异体兔骨髓间充质干细胞为种子细胞，纤维蛋白为载体，观察其修复兔股骨髁松质骨缺损的效果，从而反映同种异体MSCs的体内成骨能力，并初步了解机体对同种异体MSCs的免疫排斥反应情况，为将来临床使用同种异体MSCs提供实验依据。 目的：研究兔骨髓间充质干细胞的体外分离、培养方法，并观察其生长情况。研究同种异体间充质干细胞复合纤维蛋白修复兔股骨髁松质骨缺损模型的效果，以及机体对同种异体间充质干细胞的局部免疫排斥反应。 方法：取青紫蓝兔一只于粗隆下抽取骨髓3-5ml，用全骨髓贴壁法在体外培养间充质干细胞，每日在倒置显微镜下观察其生长状况和形态，计数细胞并绘制生长曲线。取传代细胞制成5.0×106/ml的单细胞悬液，按1∶1与纤维蛋白混合制成MSCs-纤维蛋白复合物备用。在日本大耳兔双侧股骨髁最宽大处制作0.6cm×1.0cm松质骨缺损模型，左侧缺损区为实验侧，植入同种异体MSCs-纤维蛋白复合物，右侧缺损区为对照侧，单纯植入纤维蛋白。分别于术后2、5、8周摄双膝关节侧位片，并各处死5只动物进行组织学检查，以了解骨缺损修复情况，观察移植物局部的免疫排斥反应。 结果：贴壁法获得的间充质干细胞生长良好，表现为成纤维细胞形态，生长曲线显示MSCs的生长与其他细胞一样，也经历生长停滞期、对数增殖期和生长平台期。放射学观察植入同种异体MSCs-纤维蛋白复合物的左侧，术后2周可见少量模糊骨痂，5周可见大量模糊骨痂影充填缺损区，8周骨痂密度增高，缺损区基本消失。单纯植入纤维蛋白的一侧(右侧)各期均未见明显骨痂，8周缺损区仍未得到修复，边缘呈增生、硬化表现。组织学显示植入同种异体MSCs-纤维蛋白复合物的左侧早期即有编织骨和类骨质形成，光镜显示成熟骨和大量血管，8周可见成熟骨组织和新生骨髓，除少量炎性细胞浸润外，各期均未见明显免疫排斥反应；右侧各期均无明显骨组织生成，缺损区为纤维组织充填 结论：贴壁培养法是一种分离骨髓间充质干细胞的有效方法，体外培养的兔骨髓间充质干细胞生长稳定，增殖力强，可作为组织工程的种子细胞。同种异体间充质干细胞在体内仍具有成骨能力，复合纤维蛋白可有效修复兔股骨髁松质骨缺损。MSCs是一种免疫特许细胞，在8周内机体对同种异体MSCs的反应较弱。

目录

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英文缩略词表

1引言

2材料与方法

3结果

4讨论

5结论

6参考文献

附录

致谢

免疫抑制剂在细胞移植中的应用