以新型組織工程材料構(gòu)建組織工程骨及體內(nèi)異位成骨的初步研究.pdf

1、目的：兔骨髓基質(zhì)細胞體外誘導(dǎo)為成骨細胞，構(gòu)建骨髓基質(zhì)成骨細胞和賴氨酸納米生物材料的復(fù)合培養(yǎng)模型。探討以賴氨酸生物活性材料作為骨組織工程支架材料，以及賴氨酸生物活性材料與成骨細胞復(fù)合體體內(nèi)成骨情況。 方法：取兔骨髓在體外分離出骨髓基質(zhì)細胞(MSCs)，利用骨髓基質(zhì)細胞貼壁生長的特點，體外培養(yǎng)骨髓細胞。用加有地塞米松，β—甘油磷酸鈉和VitC的誘導(dǎo)培養(yǎng)基進行誘導(dǎo)培養(yǎng)，使其成為骨髓基質(zhì)成骨細胞，觀察其形態(tài)學(xué)特點，用堿性磷酸酶(ALP)

2、，Ⅰ型膠原和骨髓基質(zhì)細胞體外成骨能力的檢測等方法鑒定其生物學(xué)特性。以賴氨酸乙酯二鹽酸鹽為原料用納米技術(shù)合成的新型生物材料利用氣體發(fā)泡法并結(jié)合顆粒濾除法制孔。用誘導(dǎo)后的兔骨髓基質(zhì)成骨細胞與其復(fù)合培養(yǎng)，在光鏡(HE染色)和電鏡下觀察成骨細胞在材料上的粘附、生長情況。將復(fù)合培養(yǎng)與原誘導(dǎo)培養(yǎng)BMSC進行ALP含量比較，然后將復(fù)合培養(yǎng)后的細胞進行再培養(yǎng)，觀察材料對細胞增殖及生物活性的影響。最后將細胞材料復(fù)合物植入原家兔腿部肌肉，組織學(xué)觀察。

3、 結(jié)果：骨髓基質(zhì)細胞呈貼壁生長，誘導(dǎo)后可向成骨細胞分化，細胞呈成骨細胞形態(tài)為梭形和多角形，無接觸抑制，可形成鈣化結(jié)節(jié)。用改良鈣鈷染色法檢測得誘導(dǎo)細胞堿性磷酸活性呈強陽性。Ⅰ型膠原染色陽性。骨髓基質(zhì)成骨細胞可以在賴氨酸納米生物活性材料上繼續(xù)粘附、生長、增殖和分化。掃描電鏡檢測可見多空材料孔隙率可達90﹪，孔徑在100-300 μ m，孔隙內(nèi)也可見成團的細胞長入，多呈梭型，被細胞外基質(zhì)包圍。復(fù)合培養(yǎng)BMSC與原誘導(dǎo)培養(yǎng)BMSC的ALP含量

4、比較，沒有差別(p>0.05)。再培養(yǎng)細胞增殖能力沒變化(p>0.05)。組織學(xué)見4w時見出現(xiàn)大量致密的不規(guī)則類骨質(zhì)，在其周邊可見成骨細胞聚集增多，部分區(qū)域出現(xiàn)骨陷窩結(jié)構(gòu)，8w時出現(xiàn)大量較典型的骨小梁結(jié)構(gòu)。 結(jié)論：用骨髓基質(zhì)在體外誘導(dǎo)成為成骨細胞可以作為骨組織工程選擇種子細胞的方法。以賴氨酸二異氰酸酯為原料制成的納米骨材料可以作為骨組織工程的支架材料，成骨細胞接種于新型骨組織工程材料上在體外培養(yǎng)，可以生長、增殖和分泌細胞外基質(zhì)，