骨髓间充质干细胞与磷酸钙骨水泥复合物修复兔关节软骨缺损

摘要

背景：前期实验已成功将骨髓间充质干细胞接种于磷酸钙骨水泥支架，并证实其具有良好的机械强度和生物相容性。目的：观察新西兰大白兔骨髓间充质干细胞体外培养后与磷酸钙骨水泥复合修复关节软骨缺损的可行性。方法：选取18只新西兰兔用电钻制成股骨滑车部5 mm的骨-软骨缺损模型，随机选择15只兔于骨缺损处左侧植入单纯磷酸钙骨水泥材料作为对照组，于右侧植入骨髓间充质干细胞与磷酸钙骨水泥复合物作为实验组，另3只兔不植入任何材料作为空白组。分别于4，8，16周各时间点处死兔取材，进行 X射线摄片、组织形态学观察及生物力学检测。结果与结论：术后4，8，16周各组骨缺损均有不同程度的骨再生，实验组新骨形成的速度和数量均优于其他组，组织学观察到实验组的成骨细胞及骨小梁出现均早于其他组。术后16周实验组骨标本抗弯曲能力的最大负荷、最大应力和破坏能量均明显高于对照组（P 〈0.05）。结果表明骨髓间充质干细胞复合磷酸钙骨水泥材料修复骨缺损可促进骨组织再生，恢复骨的刚度和强度，有望作为一种新型人工骨材料。