脱细胞真皮复合骨髓基质干细胞构建组织工程前交叉韧带的实验研究

来源 :第四军医大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:real_dolia
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目的:随着对组织工程ACL构建方法研究的不断深入,发现多种细胞生长因子在ACL愈合过程中起着关键的调控作用。其中TGF-β1和bFGF已成为研究ACL愈合的外源性生长因子的热点。ADM作为多种组织修复支架材料,其在临床中修复组织缺损已得到广泛应用。本实验的目的在于探讨特定浓度TGF-β1和bFGF对BMSCs在ADM支架上粘附,增值和分化的影响。并通过不同编织ADM重建兔ACL,比较重建ACL腱骨愈合,胶原含量分布和生物力学强度,从而为构建组织工程ACL提供实验依据。方法:1、将培养至第三代的兔BMSCs接种于ADM材料上,分别用普通培养液(对照组)及TGF-β1(浓度10ng/ml)和bFGF(浓度25ng/ml)培养液(实验组)培养,通过分别绘制第1、3、5、7、9、11天细胞增殖MTT曲线,第7天测定ALP含量,荧光显微镜及激光共聚焦扫描显微镜观察,分析编织ADM支架基本力学性能,以及两组培养液对细胞在ADM支架材料中的生长增殖,分化和粘附的影响;2、通过编织4股束形支架(对照组)和4股柱形支架(实验组)重建兔ACL,分别取材第6、12周重建ACL,通过大体观察关节功能和软骨退变、腱-骨HE染色、重建ACL天狼猩红染色及生物力学测试,分析两组编织方法ADM支架的力学性能,及细胞在支架上生长增值,分泌I,III型胶原以及腱-骨愈合的差异。3、应用SPSS12.0统计软件对数据进行统计学分析,P<0.05为统计学差异标准。结果:1、MTT曲线及荧光染色结果表明实验组培养液BMSCs在ADM支架上的粘附数量更多(P<0.05),ALP染色证明TGF-β1(浓度10ng/ml)和bFGF(浓度25ng/ml)能够促进BMSCs细胞分泌更多的ALP(P<0.05),激光共聚焦扫描显微镜显示实验组细胞粘附数量多,细胞形态更优良。2、重建兔ACL术后6、12周腱-骨及ACL染色表明,实验组较对照组腱-骨愈合速度更快,两组ACL分泌I、 III型胶原情况基本相当。术后12周,生物力学测试结果实验组ACL的生物力学性能明显优于对照组(P<0.05)。结论:1、TGF-β1(浓度10ng/ml)及bFGF(浓度25ng/ml)培养液对BMSCs在ADM上的生长,粘附及分化有明显的刺激增强效果。2、编织ADM支架具备一定的生物力学强度,其中4股编织柱形ADM支架在兔体内能够促进细胞分泌I,III型胶原,并提供较好的腱-骨愈合速度及生物力学强度。
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