骨膜与胶原膜固定自体软骨细胞修复关节软骨缺损的实验研究

摘要

目的：比较自体骨膜与胶原膜覆盖、固定移植的自体软骨细胞修复软骨缺损的疗效，为临床软骨缺损修复提供指导和数据支持。
　　方法：采用大型实验动物猪3头，先分别取膝关节非负重区软骨，体外分离培养并扩增后，回植入膝关节软骨缺损处。关节软骨缺损的建立是在3头猪6个膝关节髌切迹上下共建立18个全层软骨缺损（每个膝关节造3个缺损，分别随机为骨膜覆盖、胶原膜覆盖以及空白对照组），术后3个月对软骨缺损形态的大体标本修复情况，并通过石蜡病理切片，用HE、甲苯胺蓝及番红O染色，参照O`Driscoll,Keeley and Salter组织学评分标准，对修复后的软骨组织进行组织学分析，并对数据进行统计学处理。
　　结果：软骨细胞体外培养情况：刚接种的关节软骨细胞为球形，12~24h后逐渐开始贴壁，并逐渐伸展成长为三角形和多角形，慢慢地软骨细胞间开始出现突起相连接，有抱团生长的趋势。约5d开始细胞生长迅速，逐渐呈现“铺路石”样外观，14d软骨细胞已达90％融合。结合取材部位和通过甲苯胺蓝染色进行鉴定，得到软骨细胞。
　　肉眼观察软骨修复效果：术后3月，骨膜组、胶原膜组和空白组的软骨缺损处均有不同程度的修复。关节腔无粘连，未见炎症表现，关节液的量及性状未见明显异常。
　　骨膜组：1.肉眼观：移植软骨与周围软骨色泽相近，表面有毛糙感，欠光滑，修复组织恢复了关节软骨表面的完整性，部分修复区轮廓模糊不清，部分界限可见。边缘未见新生物，软骨无明显退变。2.组织学改变：软骨表层的平整程度与正常组相比较差，小个幼稚的软骨细胞较多，呈圆形或长梭形，涵盖了表层及中层的大部，深层软骨细胞大小较正常组小，排列紊乱。软骨基质较正常组偏红，基质中可见大量平行或交织排列的胶原纤维束，呈纤维软骨样修复。
　　胶原膜组：1.肉眼观：移植软骨与周围软骨色泽基本一致，表面平整，与正常软骨面曲率相近，表面无明显凹陷或隆起，探针按压，质韧、较硬，有弹性。移植软骨与周围软骨愈合好，边缘无新生物，隐约可见移植软骨与周围软骨的界限，无软骨退变。2.组织学改变：软骨表层修复比骨膜组平整，小个幼稚的软骨细胞较比骨膜组较少，细胞形态为圆形、椭圆形或长梭形，深层软骨细胞大小较正常组小，排列紊乱。软骨基质颜色接近正常软骨，基质中未见明显的胶原纤维束，呈透明软骨样修复。
　　空白组：1.肉眼观：移植软骨色泽浅黄，软骨缺损表面仅有少许修复迹象，表面凹陷明显，中央修复区有空洞形成，按压感质硬，无弹性。修复区与周围软骨边界清晰，周边软骨退变。2.组织学改变：软骨表层凹凸不平，软骨细胞多为椭圆形或长梭形，从表层到深层软骨细胞均未见软骨陷窝，软骨基质染色为阴性。
　　对修复的软骨组织进行O`Driscoll,Keeley and Salter组织学评分，经SPSS13.0统计软件进行数据处理，三组间对比P<0.05，表明骨膜组、胶原膜组和空白组三种不同软骨修复方式效果的差别有统计学意义。
　　结论：骨膜组、胶原膜组和空白组三种不同软骨修复方式效果的差别有统计学意义，从大体标本肉眼观察及组织病理学切片来看，骨膜组、胶原膜组均优于空白组，且胶原膜组修复效果比骨膜组修复更好。

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第一章 前言

第二章 材料与方法

2.1 实验动物

2.2 主要仪器

2.3 主要试剂

2.4 软骨细胞的分离、培养及鉴定

2.5 软骨细胞的移植

2.6 软骨缺损修复的评价

第三章 结果

3.1 软骨细胞的培养及鉴定

3.2 修复软骨的肉眼观察

3.3 修复软骨的组织学观察

3.4 统计学分析

第四章 讨论

第五章 结论

参考文献

附录1 综述: 软骨组织工程相关细胞因子研究新进展*

附录2：发表论文

附录3：

个人简历

致谢