力生長因子參與兔關節(jié)軟骨原位再生修復的實驗研究.pdf

1、關節(jié)軟骨（Articular cartilage）在關節(jié)擠壓和摩擦活動中具有潤滑、減緩疼痛功能，在維持關節(jié)穩(wěn)定和人類日?；顒舆^程中具有非常重要的作用。但關節(jié)軟骨沒有血管和神經支配，缺損后不能自我修復愈合，會引發(fā)軟骨纖維化、關節(jié)炎等疾病，給患者帶來極大痛苦。目前常用的治療軟骨疾病的方法包括自體軟骨細胞移植和骨髓刺激手術療法，這兩種方法的根本目的都是希望關節(jié)軟骨再生，但實際效果一般，并不能從根本上解決軟骨修復的難題。其中自體細胞移植由于體外

2、軟骨細胞擴增困難等條件限制已很難開展手術治療，而骨髓刺激手術則由于血塊凝結、骨髓干細胞稀少等因素，令軟骨修復過程容易引發(fā)纖維化，修復效果實則難以令人滿意。本文研究發(fā)現(xiàn)，力生長因子（Mechano growth factor，MGF），作為胰島素樣生長因子-1（Insulin growth factor-1，IGF-1）的一個同源異構體，具有促進轉化生長因子β3（Transforming growth factorβ3，TGF-β3）誘導

3、的骨髓間充質干細胞（BMSCs）軟骨分化能力，同時還具有抑制BMSCs軟骨分化過程中纖維化的發(fā)生。另外，MGF還能促進BMSCs的遷移能力。當借助于絲素材料作為攜帶MGF和TGF-β3的載體（STM）進入兔皮下組織時，通過細胞分離、免疫熒光和流式細胞術鑒定，結果表明7天內MGF可以招募更多的MSCs遷移至支架表面和內部，2個月時 Safrain O染色證實 MGF可以促進 MSCs軟骨分化和合成軟骨基質，Masson`s染色結果表明MG

4、F能減少肌纖維在胞外基質中的含量。而當用于關節(jié)軟骨缺損的修復模型時，僅絲素材料支架（SF）處理的軟骨表面無軟骨基質和細胞形成，材料組織融合性差。攜帶TGF-β3的絲素支架（ST）可以促進部分軟骨再生，但在軟骨表面仍會引起大量纖維化組織形成。STM材料支架能促進關節(jié)軟骨再生，新生軟骨的蛋白聚糖基質含量豐富軟骨表面光滑平整，能表達正常的Ⅱ型膠原，卻沒有Ⅰ型膠原表達，修復效果與正常軟骨非常相似，表明STM材料支架能顯著性提高關節(jié)軟骨的再生修復

5、能力。本文獲得的結論主要有：①MGF在體外具有顯著性促進 BMSCs遷移的能力；②MGF在體外可以顯著性促進 TGF-β3誘導的BMSCs軟骨分化能力，并減少軟骨分化過程中Ⅰ型膠原的合成；③STM材料支架在兔皮下可以招募多能干細胞（rMSCs）遷移，長期時間內能促進軟骨基質合成和軟骨分化，抑制皮下組織纖維化；④STM支架在兔關節(jié)軟骨缺損修復過程中具有招募 MSCs遷移的作用，長期時間內能促進關節(jié)軟骨的再生修復，并抑制軟骨表面的纖維化發(fā)生