骨髓基质干细胞治疗骨不连的新进展

背景：骨髓基质干细胞体外培养增殖力强、易于向成骨细胞及软骨细胞方向分化且成骨性能稳定等特点,成为骨组织工程中合适的种子细胞.目的：总结分析采用骨髓基质干细胞作为种子细胞,分析其直接移植于骨不连部位或复合支架或转基因治疗骨不连所具有的优劣势.方法：检索1992/2011西文生物医学期刊文献数据及CNKI 数据库有关骨不连研究,骨髓基质干细胞分离、培养,在骨不连方面的应用,骨组织工程细胞支架方面的文献,英文检索词为＂bone marrow stromal stem cells,nonunions,repairing,tissue engineering＂,中文检索词为＂骨髓基质干细胞,骨修复,骨不连,组织工程＂.排除重复性研究,保留23篇进一步归纳总结.结果与结论：利用骨髓基质干细胞作为种子细胞,直接植入骨不连部位,或与适当的支架材料结合,或用骨髓基质干细胞作为靶细胞,导入外源目的基因诱导成骨的基因治疗来修复骨缺损的方法,给骨缺损的治疗带来光明的前景.但同时也存在骨髓基质干细胞增殖、分化合适条件难以准确确定,经皮移植自体骨髓基质干细胞植入体内后容易流失,不能在植入部位形成有效的细胞浓度,支架材料尚不能完全符合临床要求,以及如何将骨组织工程与基因治疗的方法结合起来等问题,需要进一步的研究.     

骨髓间充质干细胞移植治疗四肢骨折骨不连：实验成果与转化应用

背景：利用骨髓间充质干细胞在特定的诱导条件下可分化为成骨细胞的特性,直接在骨折骨不连部位进行自体骨髓间充质干细胞移植,这一新技术受到广大骨科临床医师的关注。〈br〉 目的：总结分析采用骨髓间充质干细胞移植治疗四肢骨折骨不连的临床疗效。 方法：检索1998至2014年西文生物医学期刊文献数据及CNKI数据库有关骨髓间充质干细胞移植治疗四肢骨折骨不连的文献,英文检索词为“bone marrow stem cel s（BMSCs）,stem cel transplantation（SCT）, nonunions,tissue engineering”,中文检索词为“骨髓间充质干细胞,干细胞移植,骨不连”。排除内容重复和缺乏原创性文献,保留36篇文献做进一步分析。 结果与结论：将骨髓间充质干细胞移植到骨不连断端骨组织,可诱导其分化为成骨细胞来修复骨不连、骨缺损,为临床应用奠定了理论基础。骨髓间充质干细胞具有明确的骨缺损修复能力,众多研究表明采用骨髓间充质干细胞移植治疗四肢骨折骨不连是安全、有效的。     

经皮自体骨髓干细胞移植治疗骨不连的临床研究

目的探讨经皮自体骨髓干细胞移植治疗骨不连的疗效。方法将140例骨不连患者分为自体骨移植组(A组)70例及自体骨髓干细胞移植组(B组)70例,经手术治疗,并行简单有效内外固定。结果A组2个月42例(60%)骨折端周围有少量新生骨痂,5个月46例有大量骨痂形成;B组2个月60例骨折端周围有大量新生骨痂,5个月45例有连续骨痂形成。A组平均愈合时间(8.4±1.8)个月,B组平均愈合时间(6.5±2.0)个月,两组间有显著性差异(P<0.05)。治疗期间无明显不良反应。结论经皮自体骨髓干细胞移植较传统植骨治疗骨不连有明显优势。     

锁定钢板内固定联合自体骨髓干细胞移植治疗骨不连的临床分析

目的 分析锁定钢板内固定联合自体骨髓干细胞移植治疗骨不连的临床疗效。方法 对本科收治的15例骨折术后不愈合患者，去除原内固定物后采用锁定钢板内固定，伤口愈合后行自体骨髓干细胞经皮移植，并进行随访分析。结果 浓缩的骨髓干细胞悬液约20．40ml，显微镜下单核细胞计数均达到104个／ml以上，术后随访8个月～2a，骨折愈合良好。结论 锁定钢板以较小的损伤提供了骨折端的稳定，经皮自体骨髓干细胞移植促进了骨折的愈合。     

自体骨髓问充质干细胞微创治疗骨不连疗效分析

目的探讨经皮自体骨髓间充质干细胞（BMSCs）移植术治疗四肢骨折非感染性骨不连的疗效。方法选取四肢骨折骨不连患者16例,自体髂骨获取其BMSCs后进行培养,经皮注射于骨不连部位。术后定期x线检查观察骨折断骨痂生长情况。结果15例愈合。全部病例得到随访,术后随访10～18个月,骨痂出现时间（8．2±2．5）周,骨折愈合时间（4．5±1．6）个月;上肢骨折按照临床上肢评分系统标准,胫骨骨折按照Johner-Wruhs功能分级法评定标准,股骨骨折按照Schatzker-Lamben疗效评分系统等评估患肢恢复情况,优12例、良2例、可2例。均未发生注射创口化脓性感染、血肿、深静脉血栓形成、肌腱损伤、神经损伤以及固定材料失效与断裂等不良并发症。结论微创经皮自体BMSCs移植治疗非感染性四肢骨折不愈合有效而且安全。     

辛伐他汀对幼鼠骨发育及骨髓基质干细胞成骨分化的影响

背景:辛伐他汀作为常用降脂类药物,表现出一定的促成骨分化和骨形成作用,但目前的研究结果尚有争论,尤其对幼鼠骨发育的影响并无报道.目的:课题创新性设计观察辛伐他汀对幼鼠骨小梁骨形成相关因子表达以及骨髓基质干细胞成骨分化的影响.方法:1周龄雄性SD大鼠20只,随机分为实验组和对照组,每组10只.实验组皮下注射辛伐他汀[5 mg/(kg·d)]2周,对照组给与安慰剂2周.采用免疫组织化学方法检测胫骨上端骨小梁成骨相关因子骨形态发生蛋白2、基质金属蛋白酶13、血管内皮生长因子等因子的表达情况;取双侧股骨骨髓基质干细胞向成骨方向诱导培养.培养14 d分别进行碱性磷酸酶染色,21 d采用Real-time PCR法检测骨形态发生蛋白2、RUNX2、Osterix、MSX2、DLX3、DLX5等成骨过程中相关因子mRNA的表达,28 d进行von Kossa染色.结果与结论:①实验组和对照组胫骨上端骨小梁骨形态发生蛋白2、基质金属蛋白酶13、血管内皮生长因子等因子的表达差异无显著性意义.②两组碱性磷酸酶染色阳性细胞(胞浆蓝黑色)比例均在30％左右,差异无显著性意义(P＞0．05).③骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导分化过程中相关因子骨形态发生蛋白2、RUNX2、Osterix、DLX3、DLX5、MSX2 mRNA表达水平差异无显著性意义.④von Kossa染色可见大小不等染为棕黑色的钙化点,其大小和密度两组比较差异无显著性意义.结果表明,皮下注射辛伐他汀[5 mg/(kg·d)]2周不能显著影响幼鼠骨小梁骨形成相关因子表达以及骨髓基质干细胞成骨分化.     

自体骨髓干细胞移植联合锁定钢板内固定治疗骨不连

骨不连指骨折的修复过程停止,不经治疗不能发生骨性连接者.我院于2004至2006年采用锁定钢板(LCP)内固定联合自体骨髓干细胞移植治疗骨不连20例,收到良好疗效,现报告如下.     

骨髓干细胞移植治疗骨不连及骨缺损临床研究

目的观察自体骨髓干细胞移植治疗骨不连及骨缺损的疗效。方法140例患者随机分为自体髂骨移植组(A组)及自体骨髓干细胞移植组(B组)各70例,均行手术治疗,并行简单有效的内外固定。结果术后平均愈合时间A组为(7.0±2.0)个月,B组为(5.0±1.5)个月,两组间有显著性差异(P<0.05);治疗期间患者无明显不良反应。结论自体骨髓干细胞移植较传统植骨治疗骨不连及骨缺损疗程短、疗效好,无不良反应。     

冲击波联合骨髓间充质干细胞治疗骨不连的临床观察

目的 在体外成功分离培养骨髓间充质干细胞（hMSCs）的基础上,观察体外冲击波（ESW）联合自体MSCs移植治疗骨折延迟愈合及骨不连的疗效.方法 对17例（观察组）骨不连患者进行体外冲击波联合自体干细胞移植,并与同期只接受体外冲击波治疗的31例（对照组）患者进行疗效观察,每4周复查患肢X线片,9个月后比较愈合率和平均愈合时间.结果 2组骨不连患者接受治疗后均观察到新生骨痂的形成,其中对尺桡骨骨折不连接的治疗效果最为明显,胫骨骨不连疗效较差;观察组临床治愈率（88.2%）高于对照组（80.6%）;干细胞移植后平均骨折愈合时间较对照组缩短了5.8周,差异有显著性（P〈0.01）.结论 自体干细胞移植可促进成骨,结合冲击波的微动力学刺激,可以加速骨痂的形成,有利于骨折的愈合,值得临床推广.     

自体骨髓基质干细胞移植治疗骨折不愈合、骨缺损研究进展

对国内外自体骨髓基质干细胞移植治疗骨折不愈合、骨缺损临床和试验研究进行综述。说明自体骨髓基质干细胞移植治疗骨折不愈合、骨缺损的优势，指出自体骨髓基质干细胞移植在治疗骨折不愈合，骨缺损方面有广阔的应用前景。     

骨髓基质干细胞与骨缺损的修复

背景:骨髓基质干细胞来源广泛,分离方便,扩增迅速,具有多向分化潜能,适合自体移植的特点,同时是骨组织工程中合适的种子细胞.目的:总结分析采用骨髓基质干细胞作为种子细胞,并利用转基因或其复合支架修复骨缺损所具有的优势.方法:检索1990/2009 西文生物医学期刊文献数据及CNKI数据库有关骨髓基质干细胞分离、培养,在骨缺损方面的应用,骨组织工程方面的文献,英文检索词为"Bone marrow stem cells,Repairing,Bone defect",中文检索词为"骨髓基质干细胞,修复,骨缺损".排除重复性研究,保留28篇进一步归纳总结.结果与结论:文章从骨髓基质干细胞作为种子细胞的优势,骨髓基质干细胞的分离和培养,骨髓基质干细胞的成骨诱导及骨髓基质干细胞修复骨缺损等方面进行了总结.利用骨髓基质干细胞作为种子细胞,与适当的支架材料结合,或用骨髓基质干细胞作为靶细胞,导入外源目的基因诱导成骨的基因治疗来修复骨缺损的方法,给骨缺损的治疗带来光明的前景.但同时也存在骨髓基质干细胞存化,骨髓基质干细胞的增殖、分化合适的条件,哪些因子能有效促进新骨形成,载体材料及体内植入方式,以及如何将骨组织工程与基因治疗的方法结合起来等问题需要进一步的研究.     

骨髓基质干细胞与骨缺损的修复

背景：骨髓基质干细胞来源广泛,分离方便,扩增迅速,具有多向分化潜能,适合自体移植的特点,同时是骨组织工程中合适的种子细胞。目的：总结分析采用骨髓基质干细胞作为种子细胞,并利用转基因或其复合支架修复骨缺损所具有的优势。方法：检索1990/2009西文生物医学期刊文献数据及CNKI数据库有关骨髓基质干细胞分离、培养,在骨缺损方面的应用,骨组织工程方面的文献,英文检索词为＂Bone marrow stem cells,Repairing,Bone defect＂,中文检索词为＂骨髓基质干细胞,修复,骨缺损＂。排除重复性研究,保留28篇进一步归纳总结。结果与结论：文章从骨髓基质干细胞作为种子细胞的优势,骨髓基质干细胞的分离和培养,骨髓基质干细胞的成骨诱导及骨髓基质干细胞修复骨缺损等方面进行了总结。利用骨髓基质干细胞作为种子细胞,与适当的支架材料结合,或用骨髓基质干细胞作为靶细胞,导入外源目的基因诱导成骨的基因治疗来修复骨缺损的方法,给骨缺损的治疗带来光明的前景。但同时也存在骨髓基质干细胞存化,骨髓基质干细胞的增殖、分化合适的条件,哪些因子能有效促进新骨形成,载体材料及体内植入方式,以及如何将骨组织工程与基因治疗的方法结合起来等问题需要进一步的研究。     

膝关节半月板损伤与骨髓基质干细胞

背景：骨髓基质干细胞移植是解决软骨组织缺损最有前景的手段之一,骨髓基质干细胞也成为软骨组织修复应用较广泛的重要种子细胞。目的：分析骨髓基质干细胞在半月板损伤和软骨损伤方面的应用情况,为膝关节半月板损伤的修复和治疗提供理论参考。方法：由第一、二作者共同检索1997/2011PubMed数据库及清华同方数据库,中文关键词为＂骨髓间充质干细胞,膝关节半月板损伤＂,英文关键词为＂bone marrow stromal cells;knee joint meniscus injury＂。纳入骨髓基质干细胞修复膝关节半月板损伤的相关文献26篇进行分析。结果与结论：骨髓基质干细胞在治疗和修复膝关节半月板损伤方面具有独到的优势,包括其损伤面较小,方便易行,没有后遗症,并克服了切除半月板引起的形态和生物功能的改变,避免了因异体材料移植引起的膝载荷传导紊乱和晚期骨性关节炎发病的可能,与保留半月板修复其功能的临床治疗理念较为接近,并成为当前和今后治疗与修复膝关节半月板损伤的新思路。在其修复治疗的过程中,其关键问题在于一方面如何获得大量纯化的骨髓基质干细胞并在体外定向诱导为半月板软骨表型的细胞,另一方面是诱导分化的确切机制研究。     

骨髓基质干细胞成骨能力的实验研究

目的:研究以骨髓基质干细胞(Bonemarrowstemcells,BMSCs)为种子细胞,海绵状脱钙骨基质(Demineralizedbonematrix,DBM)为细胞载体的组织工程块修复骨缺损的能力。方法:从兔股骨分离出的骨髓细胞经体外诱导分化条件培养,检测碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原的表达及钙结节的形成。将培养分化的兔BMSCs经5-溴-2'-脱氧尿嘧啶核苷(5-Bromo-2'-dexyouridine,BrdU)标记后接种到兔海绵状脱钙骨基质(spongeofDBM,sDBM)支架上,细胞接种密度为每块DBM种植(4～6)×106个细胞,然后分别植入兔背部肌肉内及兔桡骨中段10mm长的骨膜骨缺损内。对照组为骨缺损内单纯植入sDBM及空白组。术后观察6周。结果:经条件培养的BMSCs体外表达碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原及形成钙结节。体内异位植入含BMSCs的组织工程骨块可形成新骨组织,成骨方式类似软骨化骨。体内骨缺损修复实验结果显示组织工程骨块与单独sDBM均在6周完全修复骨缺损。新生骨骨密度测量组织工程骨块植入组虽然均值高于单独sDBM植入组,但差异无显著性意义(t=2.289,P=0.071)。极限压缩强度测量显示,组织工程骨块植入组新生骨生物力学强度已达正常桡骨的90%,与正常桡骨段差异无显著性意义(t=2.893,P=0.0623);单纯sDBM植入组新生骨在生物力学强度为正常桡骨的86%。新生骨矿化率结果显示     

脂肪基质干细胞和骨髓基质干细胞的体外分化能力

背景：脂肪基质干细胞和骨髓基质干细胞具有很多相似的生物学特性。目的：比较脂肪基质干细胞和骨髓基质干细胞与受损PC12细胞分别共培养后定向分化能力的差异。方法：分别分离培养脂肪组织来源和骨髓组织来源的基质干细胞,取第5代细胞进行实验,2种细胞分别与正常或受损PC12细胞培养上清液共培养,或仅单独培养。结果与结论：脂肪基质干细胞和骨髓基质干细胞均表达较高水平的CD44和CD29,而后者表达的CD45、CD56在前者几乎未检测到。单独培养的2种细胞均表达较高水平的Nanog、Oct4、Sox2,不表达神经元特异性烯醇酶。其中经受损PC12细胞干预的2种细胞Nanog、Oct4、Sox2表达水平显著降低,而脂肪基质干细胞中神经元特异性烯醇酶阳性细胞数更多,提示受损PC12细胞对于脂肪基质干细胞可能具有更强的诱导分化作用。     

脂肪基质干细胞和骨髓基质干细胞的体外分化能力

背景:脂肪基质干细胞和骨髓基质干细胞具有很多相似的生物学特性。目的:比较脂肪基质干细胞和骨髓基质干细胞与受损PC12细胞分别共培养后定向分化能力的差异。方法:分别分离培养脂肪组织来源和骨髓组织来源的基质干细胞,取第5代细胞进行实验,2种细胞分别与正常或受损PC12细胞培养上清液共培养,或仅单独培养。结果与结论:脂肪基质干细胞和骨髓基质干细胞均表达较高水平的CD44和CD29,而后者表达的CD45、CD56在前者几乎未检测到。单独培养的2种细胞均表达较高水平的Nanog、Oct4、Sox2,不表达神经元特异性烯醇酶。其中经受损PC12细胞干预的2种细胞Nanog、Oct4、Sox2表达水平显著降低,而脂肪基质干细胞中神经元特异性烯醇酶阳性细胞数更多,提示受损PC12细胞对于脂肪基质干细胞可能具有更强的诱导分化作用。     

骨髓间充质干细胞复合异体骨修复松质骨缺损*

背景：有研究表明骨髓间充质干细胞及异体骨可促进骨缺损的修复,但骨髓间充质干细胞复合异体骨对于松质骨缺损的修复效果至今少有报道。目的：观察骨髓间充质干细胞复合异体骨修复兔松质骨缺损效果。方法：在新西兰大白兔双侧股骨外侧髁造成0.6 cm×1.2 cm 的松质骨缺损,一侧设为模型组,骨缺损处植入复合骨髓间充质干细胞的异体骨,另一侧设为对照组,单纯植入异体骨。结果与结论：植入后4,8,12周,大体观察、X 射线检查和苏木精-伊红染色观察结果显示,模型组在新骨成长方面,缺损区修复方面均优于对照组。植入后12周,模型组骨缺损区可见大量骨小梁形成及成熟的板层骨组织,骨缺损基本修复。对照组骨缺损区仅可见大量编织骨形成,骨缺损尚未得到有效修复。模型组Lane-Sandhu 法 X 射线结合组织学观察评分高于对照组(P <0.05)。生物力学检测结果显示,植入后12周,模型组股骨髁最大压力载荷、载荷/应变比值均高于对照组(P <0.05),最大应变位移较对照组低(P <0.05)。结果证实,骨髓间充质干细胞复合异体骨可有效修复兔股骨髁松质骨缺损,且修复效果明显优于单纯异体骨移植。     

骨髓基质干细胞移植与心肌重建研究进展

骨髓基质干细胞是来源于骨髓的多能干细胞,在体、内外能分化成多种起源于中胚层的组织。其分化与其周围环境变化有关,可能需要一系列调控因子的参与。哺乳动物心肌从中胚层发育而来。在出生后早期,心肌细胞的增殖能力丧失,又没有相应的干细胞,损伤后心肌细胞不能再生。因而,心肌损伤后(如心肌梗死),常导致心肌细胞的不可逆性丢失和永久的功能丧失。植入外源性细胞是一个修复损伤心肌的、具有潜在临床应用价值的方法。骨髓基质干细胞在体、内外可诱导分化为肌源性细胞或心肌细胞。骨髓基质干细胞移植可以重建心肌,逆转左室重构,改善心功能,为心肌梗死提供一种新的治疗选择,有广阔的临床应用前景。     

骨髓间充质干细胞作为干细胞参与生物材料异位诱导成骨

背景:体内骨组织工程是在骨或非骨部位植入具有骨诱导活性的生物材料,利用机体作为生物反应器去构建组织工程骨,以修复骨缺损.骨移植物所具备的优良生物相容性和机械性能为骨移植开辟新的治疗途径.然而,其相关干细胞来源尚不清楚.目的:探索骨髓间充质干细胞作为干细胞是否参与生物材料的异位诱导成骨.方法:分离纯化雄性beagle犬的骨髓间充质干细胞.将培养至第3代骨髓间充质干细胞移植入雌性beagle犬体内,建立同种异体骨髓移植模型,同期将双相钙磷陶瓷植入受体犬竖脊肌内.6周后,获取骨构建物标本,利用原位荧光杂交技术对骨移植物Y染色体进行示踪.结果与结论:原位荧光杂交结果显示Y染色体在骨构建物中有荧光信号表达,表明骨髓间充质干细胞可通过血液循环途径募集到异位生物材料处,形成骨组织.结果提示骨髓间充质干细胞参与生物材料异位诱导成骨,是生物材料异位诱导成骨干细胞来源之一.