组织工程是应用细胞生物学和工程学的原理，对病损组织结构和功能的修复与重建进行研究开发的一门新兴学科。与胚胎干细胞、基因工程一起被认为是生命科学发展史上的又一个里程碑，标志着人类将走出单纯器官移植领域，步入组织、器官再造的新领域。 骨缺损是骨科临床的难题之一，目前的治疗方法有自体骨移植、同种异体骨移植、生物材料充填等，但治疗效果与模式都不理想。组织工程骨的研究为解决这个问题提供了新的思路。近年来用MSCs复合生物支架材料修复骨缺损取得了巨大成就。但仍存在大块骨缺损无法修复，长期效果不理想等缺点，其中一个重要原因就在于组织工程骨修复骨缺损血管化问题尚未解决。为了解决此难题本实验进行了以下几部分实验的探索。 第一部分诱导兔骨髓间充质干细胞成为内皮细胞的实验研究 目的研究骨髓间充质干细胞(Mensenchymalstemcells，MSCs)向内皮细胞分化的可行性。方法密度梯度离心法分离兔骨髓间充质干细胞行体外培养和连续传代，获得较纯的MSCs。采用第2代的MSCs，以血管内皮细胞生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)进行体外诱导，倒置相差显微镜下观察细胞形态变化，免疫荧光方法鉴定内皮细胞，并通过透射电镜观察内皮细胞特异性WP小体。结果分化后的细胞在光镜下具有内皮细胞的形态学特征；免疫荧光染色证实实验组诱导后的细胞为内皮细胞。透射电镜显示诱导后细胞内出现内皮细胞特异性wP小体。结论成体中的MSCs在一定诱导条件下可以表现内皮细胞样特征，是组织工程血管化理想的种子细胞。 第二部分诱导的内皮细胞对自体骨髓间充质干细胞成骨作用的影响 目的探讨由骨髓间充质干细胞(MensenchymalStemCells，MSCs)诱导的内皮细胞与自体MSCs共培养时对MSCs成骨作用的影响方法使用密度梯度离心法分离兔骨髓间充质干细胞，培养细胞分为A组(MSCs组)、B组(MSCs成骨诱导组)、C组(内皮细胞诱导组)及与D组(诱导的MSCs和内皮细胞联合培养组)，通过干细胞形态、免疫荧光、细胞增殖、碱性磷酸酶(ALP)活性、骨钙素含量等从酶学、组织学、生化等不同方面观察诱导的内皮细胞对M$Cs成骨活性及细胞生长情况的影响。结果免疫细胞荧光染色证实，C组诱导的细胞成为内皮细胞。倒置相差显微镜、HE染色均显示两种细胞混合生长良好。MTT检测结果表明：各组细胞增殖无显著性差异(P>O．05)，ALP和OCN检测结果：D组(联合培养组)均明显高于其它各组(P<0。05)。结论由骨髓间充质干细胞诱导的内皮细胞能够增强MSCs的成骨活性，提高MSCs的增殖能力。 第三部分骨髓间充质干细胞和自体诱导的内皮细胞联合种植构建组织工程化骨体内成骨实验 目的阐明骨髓间充质干细胞(MSCs)和诱导的内皮细胞联合种植在生物复合材料上构建组织工程化骨促进成骨过程、加速局部血管生成中的作用方法将兔MSCs和由其诱导的内皮细胞联合种植在β一磷酸三钙(β-TCP)多孔复合支架材料上作为实验组，仅种植MSCs在该材料上作为对照组。将此种有活细胞的复合材料种植于自体兔皮下，分别于种植后4、8、12周取出复合材料，行组织学检测，并用图像处理技术计算实验组和对照组的成骨面积百分比和材料面积百分比，观察其变化规律。结果实验组成骨面积百分比增加比对照组明显加快，而材料面积百分比减少比对照组迅速；其内毛细血管网形成程度也要明显优于对照组。结论MSCs和自体诱导的内皮细胞联合种植于支架材料构建组织工程化骨不仅有利于成骨作用和复合材料的降解吸收，还能促进新生骨区内部血管网形成，这在构造组织工程化骨过程中具有重要意义。