骨髓间质干细胞复合生物陶瓷构建组织工程化人工软骨

摘要

目的　探索以多孔β-磷酸三钙 (β- TCP)生物陶瓷材料为支架 ,经体外诱导的骨髓间质干细胞 (MSCs)为种子细胞 ,构建组织工程化软骨修复羊关节软骨缺损的可行性。方法　将 2 8只中国美利奴绵羊分为三组。实验组 (n=12 ) :分离培养羊自体第 7代 MSCs,经转化生长因子 - β诱导后接种到预制的 β- TCP多孔生物陶瓷材料上 ,细胞 -材料复合体经体外孵育后 ,无菌条件下植入预制的羊单侧肱骨近端关节面缺损处 ;单纯材料组 (n=12 ) :采用单纯β- TCP材料修复羊关节软骨缺损 ;空白对照组 (n=4 ) :制备的羊关节软骨缺损区未做任何修复。术后 12周和 2 4周分别取材 ,进行组织学、组织化学和免疫组织化学分析。结果　实验组术后 12周羊关节软骨缺损处肉眼可见透明软骨样组织形成 ,组织学检查发现 ,材料降解明显 ,未降解吸收的材料孔洞内广泛分布着新生软骨组织 ,软骨细胞外基质丰富 , 型胶原染色阳性 ;术后 2 4周 ,支架材料几乎完全降解 ,缺损区被新生软骨组织所取代。单纯材料组术后 12周 ,缺损区边缘有新生软骨组织向支架材料内长入 ,支架材料吸收明显 ;术后 2 4周 ,见从缺损区边缘长入到支架材料内的新生软骨组织逐渐增多 ,但材料的中心部位未发现新生软骨形成。空白对照组至术后 2 4周 。