組織工程軟骨異體移植修復(fù)兔關(guān)節(jié)軟骨缺損的初步實驗研究.pdf

1、由創(chuàng)傷和退變所致的關(guān)節(jié)軟骨缺損在臨床非常常見,而損傷關(guān)節(jié)軟骨的自身修復(fù)能力又很有限,通常導(dǎo)致患者復(fù)功能障礙、生活質(zhì)量下降.關(guān)節(jié)軟骨缺損的修復(fù)與功能重建是骨科一大難題,也是近年研究熱點之一.目前臨床所用修復(fù)軟骨缺損的主要方法包括"微骨折技術(shù)"、"鑲嵌成形術(shù)"、軟骨細胞移植、骨膜、軟骨膜移植等.雖然這些方法各有優(yōu)缺點,但都存在一定缺陷,組織工程技術(shù)為關(guān)節(jié)軟骨缺損的再生與修復(fù)提供了新的思路和方法.種子細胞和三維支架是組織工程中的兩個基本要素.

2、將種子細胞高效、均勻種植于三維支架是組織工程軟骨體外構(gòu)建的關(guān)鍵步驟之一,但目前尚缺乏有效的細胞種植方法;自體關(guān)節(jié)軟骨細胞由于不存在免疫排斥反應(yīng),是較理想的軟骨組織工程種子細胞來源,但其細胞來源有限.而同種異體關(guān)節(jié)軟骨細胞來源廣泛,獲取容易,可望為軟骨組織工程提供充裕的細胞來源.為此,該實驗將包埋于膠原凝膠的軟骨細胞三維種植于CPPf/PLLA支架,觀察其是否能提高體外構(gòu)建組織工程軟骨的質(zhì)量;同時將上述方法構(gòu)建的軟骨細胞-膠原凝膠-CPP

3、f/PLLA三維支架復(fù)合物異體移植修復(fù)兔全厚關(guān)節(jié)軟骨缺損,并用GFP作為軟骨細胞示蹤標記,觀察異體組織工程軟骨移植修復(fù)軟骨缺損的可行性,以及移植的標記細胞能否在修復(fù)區(qū)成活并參與軟骨缺損修復(fù).首先,將關(guān)節(jié)軟骨組織酶消化分離、體外培養(yǎng),以獲取關(guān)節(jié)軟骨細胞;通過軟骨細胞與膠原溶液混合,再將混合液加入CPPf/PLLA三維支架,待凝膠在支架內(nèi)固化,并將軟骨細胞-膠原凝膠-CPPf/PLLA三維支架復(fù)合物體外培養(yǎng),觀察軟骨細胞種植效率和細胞在支架

4、內(nèi)的分布,以及是否能提高體外組織工程軟骨構(gòu)建的質(zhì)量.結(jié)果顯示:1、以3-4×10<'4>個細胞/cm<'2>的密度接種軟骨細胞,5-6于可長滿單層;2、軟骨細胞均勻、高效種植于CPPf/PLLA三維支架;3、軟骨細胞-膠原凝膠-CPPf/PLLA三維支架復(fù)合物能在體外培養(yǎng)過程中保持其初始外形;3、軟骨細胞-膠原凝膠-CPPf/PLLA三維支架復(fù)合物能在體外培養(yǎng)中較快成熟;5、采用這種方法可提高體外構(gòu)建組織工程軟骨的質(zhì)量.其次,將體外培養(yǎng)

5、成熟的軟骨細胞-膠原凝膠-CPPf/PLLA三維支架復(fù)合物異體移植修復(fù)兔全厚關(guān)節(jié)軟骨缺損,并用GFP作為軟骨細胞示蹤標記,主要采用組織形態(tài)學(xué)觀察方法,檢測異體組織工程軟骨修復(fù)軟骨缺損的可行性.結(jié)果顯示:1、術(shù)后4周,缺損區(qū)為透明軟骨組織填充,12周時與周圍正常軟骨組織相似; 2、移植區(qū)內(nèi)及移植區(qū)周圍未發(fā)現(xiàn)單核細胞浸潤,也無血管侵入;3、術(shù)后4周,GFP標記的移植細胞能在修復(fù)區(qū)成活并參與軟骨缺損修復(fù).綜上所述,我們從該實驗可以得出如下結(jié)論