骨髓间充质干细胞复合多肽凝胶及成软骨生成因子修复兔关节软骨缺损

背景：多肽水凝胶因为其具有良好的可塑型性，能够与损伤部位很好的无缝隙结合，所以采用该材料作为支架是骨、软骨组织工程中一种可行的探索。目的：骨髓间充质干细胞联合新型可注射多肽凝胶及成软骨生成因子修复兔关节软骨缺损，观察其修复效果。方法：首先分离培养兔骨髓间充质干细胞，兔左侧膝关节处制备直径5 mm，深3 mm的全层骨-软骨缺损模型；右侧造模后空置作为对照。实验分为3组，单纯自组装多肽凝胶移植组，自组装多肽凝胶+成软骨因子组和自组装多肽凝胶+成软骨因子+骨髓间充质干细胞组。采用的成软骨因子包括转化生长因子β1，地塞米松和胰岛素样生长因子1，三者混合后加入到自组装多肽凝胶或骨髓间充质干细胞中。于处理后12周时处死动物行大体及组织学观察、X射线摄片、免疫组织化学法进行组织学评分评估修复情况。结果与结论：单纯自组装多肽凝胶移植在12周后显示出非常好的修复效果，可见番红O染色，Ⅱ型胶原蛋白免疫组织化学染色强度以及组织学评分明显高于其他组(P <0.05)。自组装多肽凝胶+成软骨因子组修复效果较好，与自组装多肽凝胶组相似，但其修复区域蛋白聚糖表达比对照组明显升高(P <0.01)。自组装多肽凝胶+成软骨因子+骨髓间充质干细胞组修复效果不佳，12周未能完全修复缺损区域，与单纯自组装多肽凝胶组比较骨赘的形成有所增加。结果表明，单纯自组装多肽凝胶能够在原位修复骨软骨缺损并促进软骨修复，提示以自组装多肽凝胶支架移植有望提高目前修复软骨缺损的效果。

Bone marrow mesenchymal stem cells combined with peptide hydrogel and chondrogenic factors for repair of articular cartilage defects in rabbits