同种异体脱钙骨与骨髓间充质干细胞关节腔内共培养:与同腔软骨性状的对比

背景:临床发现膝关节内游离体能长期存在于关节腔内并能保持一定的软骨组织学特性和生理学特性,因此大胆提出假设:关节腔环境可能是软骨细胞生长、发育的较佳环境并提出"腔内培养,腔内移植"的理念。目的:观察兔骨髓间充质干细胞复合同种异体脱钙骨基质体外培养或关节腔内培养组织工程软骨与同腔软骨的性状差异。方法:实验分3组进行,体外培养组将经成软骨诱导的乳兔骨髓间充质干细胞与成年兔脱钙骨基质体外复合培养;腔内培养组将经成软骨诱导的乳兔骨髓间充质干细胞与成年兔脱钙骨基质以筋膜包裹,复合培养于成年新西兰兔膝关节腔内,以同腔内正常软骨为对照。结果与结论:培养12周后:①体外培养组苏木精-伊红染色见软骨细胞少量增生,胞核蓝染;甲苯胺蓝染色见软骨细胞排列无序,少量周围基质包绕;Masson染色阳性区域小,细胞排列无序;Ⅱ型胶原免疫组织化学见软骨细胞胞浆及胞外基质少量黄色颗粒。②腔内培养组苏木精-伊红染色见软骨细胞增生,胞核蓝染;甲苯胺蓝染色见软骨细胞成串排列,软骨陷窝形成,周围基质包绕;Masson染色阳性,软骨细胞多,基质蓝染,按一定应力方向排列;Ⅱ型胶原免疫组织化学见细胞外基质中出现较多棕黄色颗粒,Ⅱ型胶原染色阳性。说明骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质复合物可在体外及膝关节腔内培养出组织工程软骨,关节腔内培养的软骨比体外培养的软骨更接近正常软骨。     

脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养关节腔内的成软骨活性

背景：将骨髓间充质干细胞附着到支架材料上再植入关节软骨缺损处,细胞不但不消失,而且可形成新的软骨。 目的：观察同种异体脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养在关节内的成软骨活性。 方法：在54只青紫蓝兔单侧膝关节制作关节软骨全层缺损模型,随机分组：实验组在缺损处植入自体骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质复合物,对照组缺损处仅植入同种异体脱钙骨基质,空白对照组未植入任何物质。 结果与结论：植入后12周,实验组缺损处修复组织呈软骨样,表面光滑平坦,与周围软骨整合的软骨细胞更为成熟,修复组织与软骨下骨结合牢固;修复组织的细胞为透明软骨样细胞,柱状排列,Ⅱ型胶原染色阳性,与周围软骨及软骨下骨整合良好,且实验组组织学评分优于对照组和空白对照组 (P < 0.01)。对照组缺损处修复组织呈纤维样,与周围软骨未结合,空白对照组缺损区无修复组织,两组均无Ⅱ型胶原染色阳性表达。表明同种异体脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养后植入膝关节可形成软骨样组织,有效修复关节软骨缺损。     

膝关节腔内培养骨髓间充质干细胞复合脱钙骨的组织工程软骨

背景：如何更好地以组织工程学方法修复关节软骨缺损并达到良好的远期疗效目前尚无公识。 目的：创新性地在膝关节腔内培养兔骨髓间充质干细胞复合同种异体脱钙骨的组织工程软骨。  方法：采用全骨髓贴壁筛选法分离培养兔骨髓间充质干细胞,DMEM/F12完全培养基培养,成软骨诱导条件培养基诱导分化。取同种异体兔的髂骨和椎体骨制作成脱钙骨支架,诱导后的骨髓间充质干细胞种植于脱钙骨支架上,培养1 d后将细胞-支架复合物用筋膜包裹置于兔左膝关节腔内培养,单纯脱钙骨支架筋膜包裹置入右膝关节腔。于培养第4,8,12周分别取材,行大体观察并制成石蜡切片,采用苏木精-伊红染色、甲苯胺蓝染色,Ⅱ型胶原免疫组化染色方法进行组织学观察。 结果与结论：培养4,8周,细胞-支架组标本Ⅱ型胶原免疫组化的平均吸光度值(A)分别为0.263±0.031,0.340±0.052,单纯支架组标本分别为0.147±0.027,0.165±0.030,两组比较差异有显著性意义(P < 0.05);培养12周细胞-支架组标本Ⅱ型胶原免疫组化A值平均为0.362±0.037,标本类似正常软骨外观,Ⅱ型胶原免疫组化反应呈阳性;而单纯支架组脱钙骨支架降解。培养12周细胞-支架组苏木精-伊红染色结果显示细胞数量多,脱钙骨支架基本被吸收;而甲苯胺蓝染色结果显示有被染成紫红色的异染性基质形成。结果提示兔骨髓间充质干细胞复合同种异体脱钙骨可在兔膝关节腔内培养出组织工程软骨。     

外源性透明质酸对兔骨髓间充质干细胞定向分化为软骨细胞的影响

背景：透明质酸是关节腔滑液最主要的成分,对细胞的形态发生起着非常重要的作用,但其用于软骨缺损修复时对骨髓间充质干细胞的影响如何呢？ 目的：通过分析外源性透明质酸对兔骨髓间充质干细胞体外增殖及定向分化为软骨细胞的影响,探讨关节腔内环境对骨髓间充质干细胞的作用。 方法：全骨髓法+贴壁培养法分离培养兔骨髓间充质干细胞,取第4代细胞用于实验,实验组细胞加入透明质酸诱导液,以转化生长因子β3诱导组作为阳性对照,阴性对照组加入常规培养液。分别于诱导后第7,14,21 d行甲苯胺蓝染色检测蛋白聚糖表达,免疫组化染色及RT-PCR检测细胞Ⅱ型胶原表达。 结果与结论：经透明质酸诱导后,细胞增殖速度减慢,由长梭形变为多角形、椭圆形,细胞外基质呈甲苯胺蓝异染性和Ⅱ型胶原免疫组化阳性,RT-PCR检测示Ⅱ型胶原mRNA表达阳性,表现出软骨细胞的分化特点,但表达均比阳性对照组弱。结果提示,外源性透明质酸具有诱导兔骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的能力,但比转化生长因子β3的诱导能力弱,关节腔内环境对骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化有正性促进作用,支持透明质酸作为软骨组织工程基质使用。     

同种异体脱钙骨基质的组织工程学特性

背景:由骨衍生的支架材料无论形态学和力学特征,具有合成材料无可比拟的优势,脱钙骨基质具有和自体骨最接近的三维结构,同时以Ⅰ型胶原为主,胶原是细胞黏附和生长的良好支架。目的:从组织工程学角度研究同种异体脱钙骨基质的生物学特性,探讨其作为软骨组织工程支架材料的可行性。方法:据Urist描述的方法制备青紫蓝兔同种异体脱钙骨基质,扫描电镜观察脱钙骨基质的超微结构,测定其孔径、孔隙率和降解率,测定同种异体脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞的黏附率,兔体内植入法评价同种异体脱钙骨基质的组织相容性。结果与结论:脱钙骨基质呈多孔海绵状三维结构,孔径在210～320μm之间,孔隙率为92%,体外降解12周降解率达90%以上,脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养第2,4,6天的黏附率分别为(51.50±2.30)%,(94.13±2.14)%和(87.24±1.75)%。兔体内植入6周后脱钙骨基质周围界面未引起明显的炎症和排斥反应,并形成软骨样结构和少量骨组织。说明脱钙骨基质具有适宜的三维多孔结构,降解时间和软骨形成时间同步,同种异体脱钙骨基质与种子细胞黏附率高,与细胞组织相容性好,能满足软骨组织工程对支架材料的要求,是理想的软骨组织工程的支架材料。     

基因转染骨髓间充质干细胞复合同种异体骨修复绵羊极限骨缺损

背景：多项体内外实验表明外源性植入碱性成纤维细胞生长因子能明显促进骨形成过程,但外源性碱性成纤维细胞生长因子在体内易降解,影响疗效。 目的：利用分子生物学技术将碱性成纤维细胞生长因子转染至骨髓间充质干细胞中,观察同种异体骨复合基因转染骨髓间充质干细胞修复绵羊极限骨缺损的效果。 方法：将同种异体骨复合碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞组织工程骨、骨髓间充质干细胞复合同种异体支架骨材料、同种异体支架骨材料、β-磷酸三钙材料分别植入羊髂骨极限缺损处,植入后4,8,12周行组织学、免疫组织化学染色观察。 结果与结论：同种异体骨复合碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞组织工程骨植入后12周,手术结合区成软骨样结构较多,术区中央可见大量成骨样细胞,整个术区的支架材料降解较其他组多,支架材料孔洞内爬满纤维结缔组织,材料周围常见破骨样细胞;骨涎蛋白与Ⅰ型胶原呈强阳性表达。其他3组手术结合区虽有成软骨样结构及成骨样细胞出现,但中央区为死骨结构,且骨涎蛋白与Ⅰ型胶原呈弱表达。表明碱性成纤维细胞生长因子转染的骨髓间充质干细胞复合同种异体骨可基本修复绵羊极限骨缺损。     

不同生长因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞表型转化的机制

背景：关节软骨损伤后,自身修复能力十分有限,以往医学手段无法对其进行再生修复,利用干细胞治疗软骨损伤彻底扭转了这一局面。 目的：探讨不同生长因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞表型的转化机制。 方法：取第5代大鼠骨髓间充质干细胞,利用不同的生长因子及生长因子组合对大鼠骨髓间充质干细胞进行诱导,分别为TGF-β1组、TGF-β1+IGF-1组、BMP-2+IGF-1组、TGF-β1+BMP-2组、TGF-β1+IGF-1+BMP-2组、空白对照组。诱导后21 d进行阿尔新蓝染色和茜素红染色,RT-PCR检测Ⅱ型胶原mRNA表达。 结果与结论：阿新蓝染色观察可见细胞胞浆与间质存在异染情况,蛋白多糖呈绿色表达,经茜素红染色未见橘红色钙结节。初步推断,骨髓间充质干细胞已分化形成软骨细胞,不表达骨细胞表型。空白对照组Ⅱ型胶原mRNA表达呈阴性。与TGF-β1组比较,BMP-2+IGF-1组Ⅱ型胶原mRNA表达显著偏低,TGF-β1+BMP-2组和TGF-β1+IGF-1+BMP-2组Ⅱ型胶原mRNA表达显著偏高(P < 0.05);且TGF-β1+IGF-1+BMP-2组Ⅱ型胶原mRNA表达显著高于其他各组(P < 0.05)。结果表明,转化生长因子β1具备单独诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化的能力,采用胰岛素样生长因子1、骨形态发生蛋白2、转化生长因子β1在诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化时具有协同作用,可以发挥出最大的诱导软骨分化效应。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

转化生长因子β3诱导脂肪间充质干细胞向纤维软骨细胞的分化

背景：颞下关节盘软骨缺损修复在口腔临床上仍然是较大的挑战,具有多向分化潜能的脂肪间充质干细胞为成纤维软骨类组织修复带来了希望。目前使用转化生长因子β3诱导脂肪间充质干细胞向纤维软骨细胞分化的研究很少。 目的：观察转化生长因子β3对脂肪间充质干细胞生长形貌及向成纤维软骨分化的影响。 方法：采用转化生长因子β3诱导SD大鼠脂肪间充质干细胞,观察成纤维软骨细胞分化的细胞形态,组织学和免疫荧光染色等方法检测脂肪间充质干细胞产生的细胞外基质Ⅰ,Ⅱ型胶原和蛋白多糖表达情况,评价脂肪间充质干细胞作为纤维软骨组织工程种子细胞的可行性。 结果与结论：倒置荧光显微镜观察结果显示脂经转化生长因子β3生长因子诱导之后,细胞有明显的聚集生长现象,形态呈多角形、多边形,细胞外基质分泌增多。阿利新蓝染色结果表明,经转化生长因子β3诱导脂肪间充质干细胞显示明显的深蓝色,表明脂肪间充质干细胞合成了大量的糖胺聚糖。免疫染色结果表明,在转化生长因子β3 诱导下,脂肪间充质干细胞合成Ⅰ,Ⅱ型胶原细胞外基质。提示转化生长因子β3可诱导脂肪间充质干细胞向成纤维软骨样细胞分化,也意味着脂肪间充质干细胞具有作为工程化纤维软骨种子细胞的潜能。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

不同来源骨髓间充质干细胞的体内成软骨

背景：骨髓间充质干细胞经体外诱导后可修复软骨缺损,但目前采用的种子细胞多来源于自体或同种异体。 目的：观察同种异体及异种来源的骨髓间充质干细胞诱导成软骨后修复喉软骨缺损的效果。 方法：分别取人胚胎骨髓间充质干细胞和刚出生兔骨髓间充质干细胞的第3代细胞种植于聚乳酸-羟基乙酸共聚物生物支架上,并加入转化生长因子β1和软骨形态发生蛋白诱导成软骨细胞。将两种细胞体系植入新西兰白兔体内,并于植入后4,8周取材行大体、组织学观察。 结果与结论：植入后4,8周人胚胎骨髓间充质干细胞和兔骨髓间充质干细胞均有新生组织填充,经组织学观察大部分为软骨细胞,分泌软骨细胞基质糖胺聚糖和Ⅱ型胶原,且两种细胞支架复合物所生成的软骨细胞数大致相同,并无明显的免疫排斥反应。提示异种来源的骨髓间充质干细胞复合聚乳酸-羟基乙酸共聚物在转化生长因子β1和软骨形态发生蛋白联合诱导下所得的组织工程化软骨,与同种来源的骨髓间充质干细胞所获得的组织工程化软骨修复喉软骨缺损具有可比性。     

转化生长因子β3基因转染兔骨髓间充质干细胞诱导其向软骨表型的分化

背景：内源性诱导软骨分为就是通过一定的载体将目的基因整合入干细胞内,使其自行分泌诱导因子诱导自身进行分化。 目的：观察将转化生长因子β3通过腺相关病毒载体转染诱导兔骨髓间充质干细胞向软骨表型转化的能力。 方法：取体外培养的第3代骨髓间充质干细胞进行重组腺相关病毒转染,将转染后3,6,9,12 d细胞裂解提取蛋白进行酶联免疫检测目的蛋白转化生长因子β3的体外表达。RT-PCR,免疫印迹western blot分别从基因和蛋白水平上检测1,2周Ⅱ型胶原的表达,甲苯胺蓝染色检测1,2周蛋白多糖的表达。 结果与结论：重组腺相关病毒转染后,骨髓间充质干细胞可以较稳定的表达目的蛋白转化生长因子β3,并且转染成功的骨髓间充质干细胞较阴性对照组能够更好的向软骨表型转化。证实转化生长因子β3可以腺相关病毒为载体转染骨髓间充质干细胞并诱导其向软骨表型分化。     

转化生长因子-β及胰岛素样生长因子-Ⅰ修复关节软骨缺损的实验观察

目的观察转化生长因子-β（transforming growth factor-β,TGF-β）、胰岛素样生长因子-Ⅰ（insulin—like growth factor-Ⅰ,IGF-Ⅰ）对关节软骨缺损修复的作用。方法采用组织工程方法制备骨基质明胶（BMG）软骨细胞移植物。将40只4月龄的新西兰兔随机分为TGF-β组、IGF-Ⅰ组、TGF-β联合IGF-Ⅰ组、空白对照组（前三组为实验组）。各组制备关节软骨缺损模型,实验组兔膝关节腔注射对应等量人重组蛋白,对照组注射等量盐水。术后行组织学观察及免疫组化检测。结果TGF-β联合IGF-Ⅰ组软骨细胞生长较快,术后24周修复的软骨组织HE染色与正常关节软骨一致,软骨细胞呈柱状排列,免疫组化见Ⅱ型胶原染色较深;TGF-β组、IGF-Ⅰ组术后24周部分软骨细胞呈柱状排列,免疫组化见Ⅱ型胶原染色较浅;空白对照组未修复。结论联合应用TGF-β及IGF-Ⅰ可较好促进关节软骨缺损修复,其作用优于两者单独应用。     

组织工程技术及生物材料修复运动性关节软骨损伤

目的：总结组织工程技术及生物材料在防治运动性关节软骨损伤中的应用特点。 方法：以“关节软骨,组织工程技术,生物材料”为中文关键词,以“tissue enginneering, articular cartilage, scaffold material”为英文关键词,采用计算机检索Pubmed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及维普数据库(http://www.cqvip.com/)1993-01/2010-10的相关文章,排除重复研究或Meta分析类文章。以23篇文献为主,重点对修复运动性关节软骨损伤种子细胞、支架材料、细胞因子及其性能进行讨论。 结果：计算机初检得到104篇文献,根据纳入排除标准,对组织工程软骨的种子细胞、生物支架材料以及用于组织工程中的细胞因子进行总结与分析。种子细胞是制约组织工程软骨进一步临床应用的首要因素,目前常采用的种子细胞有软骨细胞、骨髓基质干细胞和胚胎干细胞等;生物支架材料包括天然材料和人工合成可降解聚合物等;用于软骨组织工程的生长因子主要包括转化生长因子、骨形成蛋白、成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子等。 结论：迄今为止,无论是工程软骨的种子细胞、支架材料、培养环境等还没有任何一种材料被认为最理想,寻求一种具有良好性能的组织工程化关节软骨是未来研究的重点。但目前很多研究仍处于实验阶段,还有一些问题有待于解决,特别是组织工程细胞支架材料植入体内后,材料的降解与细胞功能发挥是否同步,会不会产生遗传物质改变、基因表达或基因突变等问题,将其应用于临床更需要相关学者专家不断的实践和探索。     

透明质酸钠复合外周血间充质干细胞修复软骨缺损

背景：近几年外周血来源的间充质干细胞被重视,但并未见应用其修复软骨缺损的报道。 目的：将动员后外周血来源的间充质干细胞与透明质酸钠复合后注入关节腔内,探讨修复关节软骨缺损的可行性。 方法：联合应用干细胞因子及粒细胞集落刺激因子动员2月龄兔,取外周血后分离间充质干细胞,进行原代及传代细胞培养。以透明质酸钠为细胞载体材料,将它与第3代间充质干细胞混合制成细胞混悬液。于3月龄兔双膝关节股骨内外髁负重区制造软骨缺损区,随机选取10只以左膝为实验组,术后1周关节腔内注射含透明质酸钠的细胞悬液0.5 mL,右膝为透明质酸钠对照组,注射透明质酸钠0.5 mL,其余5只作为生理盐水对照组,每周1次,连续3次。治疗后12周时处死取材,观察缺损处修复情况、新生组织类型及有无免疫反应。 结果与结论：①兔外周血中分离培养的间充质干细胞与骨髓来源的形态相似,能够进行原代培养。②膝关节内注射外周血间充质干细胞与透明质酸钠的混悬液后未见红肿等现象发生,关节活动良好。③治疗后12周时,实验组部分缺损区基本被软骨样组织填满,表面较平整光滑。但部分边界尚可见,浅层纤维化较明显。实验组的修复效果明显优于透明质酸钠对照组及生理盐水对照组。说明动员后外周血间充质干细胞与透明质酸钠的混悬液短期内对关节软骨缺损具有一定的修复作用。     

凝胶包埋骨髓基质干细胞复合脱钙骨基质修复关节软骨缺损简

目的探索Ⅱ型胶原凝胶包埋的自体骨髓基质干细胞（BMSCs）接于同种异体脱钙骨基质（DBM）材料修复兔关节软骨缺损的效果。方法15只健康成年新西兰大白兔,雌雄不限,体质量约3．0kg,兔龄6。9个月;以Urist方法制作同种异体DBM材料。以Ⅱ型胶原蛋白配制水凝胶．以水凝胶包埋兔BMSCs并接种于同种异体DBM材料,构建组织工程复合物。在新西兰大白兔股骨髁关节面制造软骨缺损。分组进行修复。将健康成年新西兰大白兔27只（雌雄不限,体质量约2．5kg．兔龄3～4个月）共54侧膝关节随机分为Ⅱ型胶原／DBM／BMSCs修复组（实验组）、Ⅱ型胶原／DBM修复组（实验对照组）及空白对照组。于术后4周、8周及12周各处死9只动物,取材对修复组织进行大体及组织学观察,根据Wakitani法对修复组织进行评分．数据输入SPSS11．5软件进行统计学分析,比较各组的评分差异是否具有统计学意义。结果实验组Ⅱ型胶原／DBM／BMSCs植入后形成透明软骨样修复．表面光滑平坦,与周围软骨及软骨下骨结合良好;实验对照组Ⅱ型胶原／DBM植入后有部分软骨样修复：而空白对照组仅有少量纤维性修复。根据组织学评分标准,实验组组织学评分为（20．25±1．64）分,高于实验对照组[（7．46±1．29）分]及空白对照组[（6．00±2．09）分]。结论Ⅱ型胶原自体BMSCs复合同种异体DBM支架材料修复全层关节软骨缺损的效果良好,是一种修复软骨缺损的行之有效的方法。     

胰岛素样生长因子1对骨髓间充质干细胞软骨分化及基质金属蛋白酶表达的影响

背景：以往促进骨髓间充质干细胞软骨分化的研究,多将胰岛素样生长因子1作为辅助因子与其他细胞因子联合应用,而胰岛素样生长因子1单独应用能否促进骨髓间充质干细胞分泌软骨特异性胶原仍存在争议,其对骨髓间充质干细胞软骨分化及软骨胶原纤维稳定性的影响尚不清楚。 目的：观察胰岛素样生长因子1对骨髓间充质干细胞软骨分化以及基质金属蛋白酶表达的影响。 方法：构建含有胰岛素样生长因子1基因完整编码区的表达载体,稳定转染至大鼠骨髓间充质干细胞,设为胰岛素样生长因子1稳定转染组,同时设未转染组作对照。 结果与结论：MTT检测结果显示,实验成功筛选得到胰岛素样生长因子1稳定过表达的骨髓间充质干细胞,转染后4 d,细胞增殖能力显著增强(P < 0.05)。RT-PCR,Western blot法及免疫细胞化学检测结果显示,与未转染组相比,胰岛素样生长因子1稳定转染组细胞胰岛素样生长因子1,Ⅱ型胶原 mRNA和蛋白的表达水平均显著升高(P < 0.01),基质金属蛋白酶1,2,3 mRNA表达显著降低(P < 0.01)。结果证实,单独应用胰岛素样生长因子1能够有效促进骨髓间充质干细胞的增殖以及软骨分化,并维持软骨胶原纤维的稳定性。     

温敏性壳聚糖水凝胶复合细胞因子修复兔关节软骨缺损

背景：单独以细胞因子修复软骨缺损时局部很难保持有效浓度,且维持时间非常有限。 目的：观察负载基质细胞衍生因子1β、转化生长因子β1温敏性壳聚糖水凝胶修复兔关节软骨缺损的可行性。 方法：通过京尼平的交联作用制备温敏性壳聚糖水凝胶,并负载基质细胞衍生因子1β、转化生长因子β1。取24只兔制作双侧膝关节软骨全层缺损模型,随机分为3组：结合组软骨下骨钻孔后以负载基质细胞衍生因子1β、转化生长因子β1的温敏性壳聚糖水凝胶充填软骨缺损,钻孔组行软骨下骨钻孔,对照组不做任何处理。 结果与结论：温敏性壳聚糖水凝胶在37 ℃凝胶时间为3 min,结构致密,为多孔三维支架,能缓慢释放基质细胞衍生因子1β、转化生长因子β1。结合组软骨修复在组织细胞形态、超微结构、Ⅱ型胶原含量等方面均明显优于钻孔组和对照组(P < 0.05)。说明负载基质细胞衍生因子1β、转化生长因子β1温敏性壳聚糖水凝胶结合软骨下骨钻孔能有效修复兔膝关节软骨全层缺损。     

关节腔内骨髓间充质干细胞与同种异体骨的共培养

文章快速阅读：  文题释义： 局部微环境：在将构建的组织工程软骨植入局部进行修复治疗的过程中,会受到局部微环境的较大影响。局部的实际理化环境与各种生长因子,以及力学刺激等均会对组织工程软骨产生极大的影响,并直接影响到软骨修复效果。为此,在进行组织工程软骨构建的时候,可以尝试通过一定的方式,利用各种理化因子和局部血运等因素以更快的速度获得质量更好的组织工程软骨。 同种异体骨：经去抗原免疫、深低温冷冻等处理,抗原性极低,且具有良好的孔隙结构和生物相容性,可以为种子细胞的生长提供所需的空间,是一种十分理想的支架材料。 摘要 背景：构建组织工程软骨的时候,同种异体骨与骨髓间充质干细胞是常用的支架材料和种子细胞,以往大多采用体外培养的方式。膝关节内游离体可以长期存在于关节腔中,并维持一定的软骨组织学特性。因此,关节腔可能为软骨细胞的生长和发育提供良好的环境条件。 目的：探讨在关节腔内骨髓间充质干细胞与同种异体骨复合培养的效果。 方法：纳入5只新西兰新生白兔进行骨髓间充质干细胞分离与培养,利用1只成年新西兰白兔制备同种异体骨,进行骨髓间充质干细胞与同种异体骨复合。实验分组：腔内培养组将骨髓间充质干细胞与同种异体骨复合物培养于动物关节腔内,正常对照组设为同腔内正常软骨,体外培养组实施常规体外培养。培养4,8,12周进行组织学苏木精-伊红染色观察及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色观察。 结果与结论：①培养12周进行苏木精-伊红染色和观察,正常对照组细胞质和软骨基质出现红染,细胞核出现蓝染,软骨细胞按照一定的方向呈紧密状有序排列。腔内培养组细胞质和软骨基质出现红染,细胞核出现蓝染,支架材料基本吸收。软骨细胞长入支架之中,细胞按照一定应力方向排列,且形态变小。体外培养组软骨细胞出现大量增殖,但呈无序状排列;②经免疫组织化学染色和观察,计数可得,随着培养时间的推移,腔内培养组的A值呈现出不断上升的情况,体外培养组和正常对照组均未出现明显的改变。且培养4,8,12周,正常对照组和腔内培养组的A值均显著高于体外培养组(P < 0.05)。培养4,8周,腔内培养组的A值均显著低于正常对照组(P < 0.05)。但培养12周,腔内培养组与正常对照组A值差异无显著性意义(P > 0.05);③实验结果表明,在体外和关节腔内环境下,均可以利用同种异体骨与骨髓间充质干细胞复合培养获得组织工程软骨,且关节腔内培养可以获得更好的培养效果。  中国组织工程研究杂志出版内容重点： 干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程 ORCID: 0000-0001-6799-7931(高峰光)