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目的:比较幼年家兔后肢膝关节软骨经碎块化后的软骨与整块软骨中软骨祖细胞数量的差异,为进一步探讨干细胞在关节软骨损伤修复中的作用机制提供实验基础。方法:从30只1月龄家兔双后肢膝关节股骨远端表面及胫骨平台表面获取全层关节软骨。共制成72个膝关节软骨体外培养模型,并分为两组,每组36个标本。碎块组:软骨经碎块化处理(约1×1×1mm),将碎块种植于明胶海绵支架中,建立体外培养模型;整块组:将软骨切成直径6mm,厚度2mm的软骨块,置于明胶海绵支架中。首先将各组24个标本分别培养0、2、4周,每个时间段各8个标本。通过HE染色比较两组不同时间段软骨组织边缘区域细胞生长情况,初步判断软骨愈合情况;再通过免疫组化定性观察CD105及CD166阳性细胞百分数,比较两组同一时间段的组间差异及不同时间段的组内差异。将两组另外12个标本培养0、2周后,从软骨组织中分离并培养软骨细胞,传代培养至第3代,通过流式细胞仪比较碎块组与整块组及0周标本CD105、CD166及CD105/CD166双阳细胞占软骨细胞的比例,观察同一培养时间段的组间差异及不同培养时间段的组内差异。实验数据使用SPSS 22.0软件进行分析,比较各组组间及组内差异。结果:HE染色显示碎块组中细胞密度较整块组及0周标本时增高,并随着时间推移,呈上升趋势(4周>2周>0周)。碎块组中细胞呈向边缘迁移趋势,培养4周的标本组织已部分愈合,而整块组愈合欠佳。CD105、CD166免疫组化片显示0周标本CD105、CD166阳性细胞表达率较低,分别为5.30±2.44及1.88±1.59;组间比较,在同一培养时间段,碎块组CD105、CD166阳性细胞表达率均明显高于整块组,p均小于0.05,差异有统计学意义。组内比较,碎块组随着时间的推移,CD105、CD166的阳性表达呈升高趋势,p均小于0.05,差异有统计学意义;而在整块组内,CD105、CD166的阳性表达在不同时间段内无显著性差异,p>0.05。流式细胞仪显示碎块组CD105、CD166及CD105/CD166双阳细胞率均高于整块组及0周标本,分别为CD105:30.31±7.25 vs13.41±6.02/13.63±4.90;CD166:2.12±0.92 vs 0.45±0.26/0.28±0.15;CD105/CD166:1.23±0.38 vs 0.23±0.16/0.15±0.08;p<0.05,有统计学差异。而整块组与0周标本比较,CD105、CD166及CD105/CD166双阳细胞比例均无显著性差异,p>0.05。结论:幼年家兔关节软骨经碎块化处理后,软骨祖细胞数量增多,可能在关节软骨碎块化促进其修复能力增强中起作用。