复合构建组织工程骨对犬缺损颌骨的诱导再生及修复
李宁毅
商红国
高宁
陈涛
1.青岛大学医学院附属医院口腔颌面外科,山东省青岛市,2660032.青岛大学医学院附属医院口腔颌面外科,山东省青岛市,2660033.青岛大学医学院附属医院口腔颌面外科,山东省青岛市,2660034.青岛大学医学院附属医院口腔颌面外科,山东省青岛市,266003
摘要：目的:利用骨髓基质干细胞、人重组骨形成蛋白2及聚乳酸复合构建组织工程骨,诱导颌骨再生,修复颌骨缺损,并对其成骨效能进行评价.方法:实验于2003-04/2004-04在青岛大学附属医学院中心实验室完成.选取普通级杂种犬12只,随机分为4组,即骨髓基质干细胞+人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组、人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组、聚乳酸+骨髓基质干细胞组、聚乳酸组,3只/组.全部动物双侧下颌骨体部分别造成30 mm×12 mm椭圆形缺损,用自身对照法,右侧骨缺损为实验侧,左侧为空白对照侧.取犬骨髓基质干细胞诱导为成骨细胞,给予不同材料复合后植入颌骨缺损区:骨髓基质干细胞+人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组植入骨髓基质干细胞、人重组骨形成蛋白2与聚乳酸;人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组植入人重组骨形成蛋白2与聚乳酸;聚乳酸+骨髓基质干细胞组植入聚乳酸、骨髓基质干细胞;聚乳酸组植入聚乳酸.术后第2,4,8周行X线、组织病理及扫描电镜检查,观察成骨情况.结果:实验纳入12只犬,全部进入结果分析.①培养过程中细胞形态观察:原代培养24 h后部分细胞贴壁,48 h后贴壁细胞向四周伸展,边缘的细胞呈梭形,散在生长的细胞呈椭圆形或梭形;10～12 d后细胞集落间相互融合成单层,形态多为梭形.细胞传代培养后4 h开始贴壁,8～10 h基本贴壁完全,细胞大部分向梭形、多角形细胞转化,带有数个突起.②传代细胞密集区Von Kossa染色结果:细胞密集区出现大面积黑染区域,即钙结节,而细胞密度较低的区域并无着色.③各组第8周时两侧成骨情况大体观察:骨髓基质干细胞+人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组实验侧缺损为板层骨修复,质硬,部分区域呈骨性突起;人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组实验侧缺损为不完全修复;聚乳酸+骨髓基质干细胞组实验侧缺损可见散在骨岛形成;聚乳酸组实验侧缺损区仅在边缘有新骨形成.各组空白对照侧均为纤维组织充填.④各组第8周两侧成骨情况X线检查结果:实验侧:骨髓基质干细胞+人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组植入区可见较规则骨小梁像;人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组植入区可见少量密度高的骨痂影形成;聚乳酸+骨髓基质干细胞组骨床边界较模糊,植入区可见密度高的骨痂影形成;聚乳酸组植入区点片状密度较高的影像.各组空白对照侧8周时植入区均无阻射影像.⑤各组第8周两侧成骨情况组织学检查:实验侧:骨髓基质干细胞+人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组新生骨形成大片状结构,植入区内骨髓腔开始形成,聚乳酸大部分降解,新生血管数目增多,有的穿过降解的聚乳酸内部;人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组以纤维成骨方式为主,也可见软骨化骨过程,骨小梁增多;聚乳酸+骨髓基质干细胞组缺损区有较多散在骨岛形成,可见软骨化骨;聚乳酸组骨缺损不完全修复,纤维组织嵌于缺损区,骨床边缘成骨细胞较活跃;骨髓基质干细胞+人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组实验侧的成骨量明显优于其余3组;各组空白对照侧均未见有新骨形成,缺损为纤维组织充填.⑥骨髓基质干细胞+人重组骨形成蛋白2+聚乳酸组第8周两侧成骨情况扫描电镜检查结果:实验侧聚乳酸大部分吸收,被骨组织替代,可见小血管穿入聚乳酸内,新骨内骨细胞分布均匀,骨细胞位于陷窝内,孔隙内可见骨质沉积;空白对照侧见大量纤维蛋白,未见骨组织形成.结论:骨髓基质干细胞在体外可定向诱导为成骨细胞,并能钙化形成新骨.外源性骨形成蛋白可促进骨髓基质干细胞增殖,与降解速率及骨再生速率相匹配的聚乳酸复合,具有快速成骨的效能,可作为良好的骨缺损修复材料.
关键词：生物医学工程干细胞骨髓细胞乳酸盐类修复外科手术
分类号：R318(医用一般科学)
资助基金：山东省青岛市科技发展基金(1999-46)
论文发表日期：2005-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：5( 70-73 )
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