大动物体内促组织工程骨成骨及血管化手段的研究

摘要

目的探讨组织工程骨能否修复大动物大段负重骨骨缺损,筋膜瓣能否及如何促进组织工程骨体内成骨及血管化的过程.方法中国青山羊9只作为空白组,制备单侧胫骨2 cm的骨膜与骨缺损,缺损内不植入任何填充物,术后行放射性核素骨显像(ECT)、X线检查、组织学方法评价骨缺损自行修复情况.27只中国青山羊根据骨缺损植入物的不同分为3组:单纯材料组(单纯珊瑚羟基磷灰石coral hydroxyapatite,CHAP)、组织工程骨组(CHAP+经诱导分化的骨髓基质干细胞bone marrow stroma cell,BMSc)、筋膜瓣组(筋膜包裹CHAP+经诱导分化的BMSc).组织工程骨组和筋膜瓣组分别取9只山羊的BMSc体外进行诱导分化,之后与CHAP复合.制备皮下带蒂深筋膜瓣.各组按不同的设计方案分别植入到骨缺损内.术后2、4、8周行ECT检查,4、8、12周行X线检查、组织学(V-G染色)检查,12周行生物力学检查.结果术后各项检查结果表明,空白组山羊胫骨2 cm的骨缺损是其自身无法修复的,因此是一个理想的骨缺损模型.单纯材料组未能修复骨缺损,仅表现出一个缓慢的爬行替代过程;组织工程骨组可基本修复骨缺损,在成骨质量和血管化过程方面表现出较理想的结果;筋膜瓣组修复骨缺损的效果更为满意,成骨质量和血管化程度亦高于组织工程骨组.结论山羊胫骨2 cm缺损模型不能自主成骨,符合骨组织工程实验的要求.组织工程骨具有良好的修复山羊大段骨缺损的能力.筋膜瓣促组织工程骨成骨的作用是通过其促进组织工程骨血管化这一方式实现的.