兔骨髓基质细胞与陶瓷样异种骨的体外培养实验——兔骨髓基质细胞形态、生长、附着及增殖性能观察

背景：天然异种骨采用适当的理化方法可将其抗原性削弱或消除，且能保留其天然的网状孔隙系统，从而使其结构和组成符合生理要求，可望作为一种骨移植替代材料。目的：采用传代的骨髓基质细胞与陶瓷样异种骨体外复合培养，以了解陶瓷样异种骨对兔骨髓基质细胞形态、生长、附着及增殖的影响。设计：空白对照实验。单位：昆明医学院第一附属医院中心实验室。材料：3个月龄日本大耳白兔5只，体质量1．5-2．0kg，雌雄不限。方法：实验于2003—06／10在昆明医学院第一附属医院中心实验室完成。取市售新鲜猪肋骨经理化处理制备陶瓷样异种骨，采用X射线衍射仪分析证实，其主要成分为羟基磷灰石；经扫描电镜观察证实该材料具有原骨组织的网状孔隙结构系统。取日本大耳白兔5只各抽取骨髓1mL，经PRMI 1640培养液稀释制成骨髓基质细胞悬液，取上层细胞培养。以细胞1&;#215;10^6个／瓶，共接种25mL培养瓶8瓶，按1：1比例传代，并将准备好的陶瓷样异种骨置人培养瓶内，每瓶置5块，共置5瓶，作为实验组．另3瓶（不置陶瓷样异种骨）作为对照组。2周后终止培养，取部分置人材料用于相差显微镜和扫描电镜观察。主要观察指标：相差显微镜和扫描电镜观察陶瓷样异种骨对骨髓基质细胞的形态特征，生长、附着及增殖的影响。结果：①兔骨髓基质细胞活体相差显微观察结果：原代培养：接种后10-14d细胞增殖连接成单层网状结构。传代培养：24h后完全贴壁，实验组与对照组的细胞皆生长良好。实验组陶瓷样异种骨周围的成纤维样细胞排列更密集。②兔骨髓基质细胞扫描电镜观察结果：实验组传代培养2周后可见一些连接呈网状的成纤维样细胞附于陶瓷样异种骨网状孔隙的内壁、孔底及骨小梁表面，细胞多呈梭形、三角形或多角形细胞。结论：陶瓷样异种骨主要成分为羟基磷灰石，且有原骨组织的网状孔隙结构系统．对骨髓基质细胞的形态、生长、附着及增殖均无不良影响，可望与骨髓复合移植修复骨缺损。