脂肪血管基质成分复合骨软骨一体化支架的体外评价

摘要

背景:大量的动物和临床实验已证实,脂肪来源的血管基质成分局部移植可促进关节软骨修复。目的:探讨脱细胞真皮基质/生物矿化胶原一体化骨软骨支架复合脂肪来源血管基质成分构建组织工程软骨的可行性。方法:无菌条件下取出雌兔双侧腹股沟脂肪垫,利用酶消法获得血管基质组分,采用流式细胞仪检测其表面特异性蛋白,观察其成脂、成骨与成软骨分化能力。将脂肪来源血管基质成分(实验组)、含转化生长因子β3的脂肪间充质干细胞(软骨诱导组)、含体积分数10%胎牛血清的脂肪间充质干细胞(对照组)分别接种于脱细胞真皮基质/生物矿化胶原一体化支架上共培养,CCK8法检测细胞增殖,荧光显微镜下观察细胞数量,实时定量PCR检测软骨相关基因表达,二甲基亚甲基蓝比色法测定胞外基质中糖胺多糖含量。结果与结论:①流式细胞仪检测结果显示,脂肪来源血管基质成分高表达CD44、CD105与CD90,低表达CD14、CD19与CD45,脂肪来源血管基质成分具有向脂肪细胞、成骨细胞与软骨细胞分化的能力;②CCK8检测显示,随着培养时间的延长,脱细胞真皮基质/生物矿化胶原一体化支架上的3种细胞数量增加,其中实验组细胞数量高于其他两组(P<0.05);培养7 d荧光显微镜下观察可见,实验组中的细胞数量多于其他两组;③培养21 d的实时定量PCR检测显示,实验组中的Sox9、蛋白聚糖和Ⅱ型胶原mRNA表达量高于其他两组(P<0.05);④培养7,14,21 d的二甲基亚甲基蓝比色检测显示,实验组中的糖胺多糖含量高于其他两组(P<0.05);⑤结果表明,脂肪来源血管基质成分复合脱细胞真皮基质/生物矿化胶原一体化支架可以在体外有效支持软骨形成。