生物衍生骨复合成骨诱导骨髓间充质干细胞构建组织工程化骨修复兔桡骨-骨膜缺损的血管化进程☆
南方医科大学附属深圳宝安医院骨科,广东省深圳市 518101
偏倚或不足:①实验通过对标本切片、染色进行图像分析测量血管面积从而推断血管化程度。因此标本取材、切片部位等都可能对实验产生影响造成实验结果的偏倚。②实验中观察只能是相对连续的,采用的观察时间为2,4,8,12周时间点,时间间隔较长,造成对实验动物观察不够连续,对移植物血管化进程的观察也不够精确。 临床应用性:从新西兰大白兔骨髓分离出骨髓基质干细胞诱导为成骨细胞与自体生物衍生骨支架材料复合培养构建的组织工程化骨修复兔桡骨缺损能过快速血管化。提示生物衍生骨支架材料复合骨髓基质干细胞分离培养并诱导分化的成骨细胞培养构建的组织工程化骨可成为治疗骨缺损的理想材料。 相关链接:对组织工程组织的血管化研究模型有体外和体内两种。体外实验可以检测支架与内皮细胞的黏附、增殖及迁移、材料的细胞毒性、血管化效应和各种生长因子的调节作用。体内最简单实用的模型是用鸡胚茸毛尿囊膜模型,更高等的实验模型是在完整的动物体内。组织工程组织血管化的策略有对支架材料的表面结构进行修饰、在材料内复合缓释的生长因子、内皮细胞与其他种子细胞联合培养、体内血管网包裹、血管束植入、血管模板以及体外在人造组织内构造微血管等。
背景:移植骨能否血管化是移植成活的关键。 目的:验证生物衍生骨复合骨髓间充质干细胞构建组织化工程骨修复兔桡骨-骨膜缺损的血管化进程。 设计、时间及地点:随机分组设计的动物对照实验,2007-01/2008-01在南华大学生命科学院实验室完成。 材料:健康成年新西兰大白兔25只,双侧桡骨制备成中段1.5 cm的桡骨-骨膜缺损。 方法:经脱脂、脱蛋白、部分脱钙和冻干等一系列的物理、化学方法处理后制备生物衍生骨支架材料。与自体骨髓间充质干细胞复合制备组织工程骨支架材料。按随机数字表法,20只兔右侧桡骨为实验组植入组织工程骨,左侧为对照组植入单纯生物衍生骨,不做内外固定;另5只兔双侧造成骨缺损后不植入任何材料作为空白组。 主要观察指标:植入后2,4,8,12周观察组织工程骨、生物衍生骨与断端的愈合情况;组织学观察骨组织中血管形成情况,并进行血管面积图像分析。 结果:25只兔无脱落。大体观察显示实验组植入后8周两断端已融合为一体;植入后12周,已经塑型,外观接近正常。对照组各时间点愈合程度不如实验组。组织学观察显示,实验组和对照组植入后4周均有大量血管生成,植入后8周,实验组修复区的血管网较对照组开始排列规律;植入后12周,实验组血管已达成熟阶段,血管排列方向比对照组均匀、有序,形态结构接近正常皮质骨的血管形态。血管面积图像法测定的血管面积结果表明,植入后2周实验组和对照组血管面积低于正常骨组织,植入后4,8周实验组和对照组血管面积高于正常骨组织,差异均有显著性意义(P < 0.05)。植入后4周实验组血管面积低于对照组,差异有显著性意义 (P < 0.05)。 结论:生物衍生骨复合成骨诱导的骨髓间充质干细胞可加快骨修复后的血管化进程。 关键词:骨髓间充质干细胞;生物衍生骨;组织工程化骨;血管化
朱肖奇☆,男,1964年生,湖南省韶山市人,汉族,2004年四川大学毕业,博士,副主任医师,主要从事骨科临床工作和组织工程的研究。 hobartzhu@ hotmail.com
中图分类号:R318 文献标识码:A 文章编号:1673-8225 (2008)27-05226-04
收稿日期:2008-02-15修回日期:2008-05-05 (54200802150010/Y Y)