收藏本站
《西南医科大学》 2016年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

骨髓间充质干细胞复合Bio-oss修复兔颅骨缺损的实验研究

罗世君  
【摘要】:目的:基于兔颅骨缺损动物模型,采用骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)为种子细胞,Bio-oss为支架材料,复合培养植入兔颅骨缺损,对比观察复合物组,Bio-oss组,BMSCs组,空白组成骨效果。观察组织工程骨修复兔颅骨缺损的过程、效果,为骨组织工程(Bone tissue engineering,BTE)的临床应用提供参考。方法:分离培养雄性日本大耳兔BMSCs,将其作种子细胞,在雌性日本大耳兔颅骨采用一致的外直径6mm的环形骨钻制造全层骨缺损3个。共计32只雌性日本大耳兔,每组8只。将兔随机分A、B、C、D四组,植入不同材料,A组:复合物组(植入Bio-oss复合BMSCs),B组:单纯Bio-oss组(植入Bio-oss),C组:单纯BMSCs组(植入BMSCs),D组:空白组。ABCD组表面均覆盖引导组织再生(Guided tissue regeneration,GTR)膜。分别于2、4、8、12周四个时间节点处死,每组每个时间节点处死2只。标本检测:大体观察,X线检测,组织学及组织形态分析,A组及C组行聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)检测。结果:1.通过抽取雄性兔骨髓(bone mesenchymal,BM),经密度梯度离心法结合贴壁筛选法可获得BMSCs,流式细胞术(flow cytometry,FCM)检测BMSCs高表达CD44:96.8%,低表达CD45:0.8%。BMSCs经成骨诱导后向成骨细胞分化,细胞形态转变,体积逐渐增大,出现肥大梭形细胞及不规则多角形细胞,多角形细胞逐渐增多,未见明显接触抑制。细胞诱导三周后,甲苯胺蓝染色见实验组细胞出现蓝黑色颗粒,有深蓝色钙化结节影,呈强阳性,对照组弱阳性。茜素红染色,实验组见明显红色钙结节,对照组未见钙结节。2.实验动物一般情况:动物无死亡,无活动异常,切口处未见明显红肿、炎症、感染。3.大体观察见:AB组2、4、8、12周均可见Bio-oss颗粒,2、4、8周时较明显,12周时仍可见Bio-oss颗粒,但较前三个时间点更少,2周及4周时质中,周界清,缺损充填处表面粗糙颗粒状。8周时,质较硬,周界较模糊(欠清晰),表面较光滑,12周时,质硬,周界模糊,表面较光滑。CD组可见新生组织向心性生长,2周及4周均见新生组织质软,周界较清晰,表面光滑,4周新生组织面积较2周增大。8周时C、D组新生组织质中,周界模糊,表面光滑且稍凹陷,C组新生组织面积较4周增大,中央仍有少量缺损,12周时C组及D组已无组织缺损,新生组织质稍硬,C组较D组稍硬,周界模糊,表面光滑稍凹陷。各组GTR膜均未见明显移位,2周时可见GTR膜基本完整,4周时明显较2周薄,8周时降解更加明显,仅少部分存留,12周时已基本完全降解。4.X线检查见:AB组4个时间节点均可见骨缺损处高密度阻射影,2周时,边界清晰,4周时,颗粒感降低,边界稍模糊,8周时,材料与自体骨界限变模糊。12周时,边界较8周更加模糊不清,CD组可见骨缺损向心性融合生长,C组2、4、8、12周新生组织长入分别约0.4mm、1mm、1.5mm、2.5mm,D组2、4、8、12周新生组织长入分别约0.4mm、0.8mm,1mm,2mm,CD组2、4周时密度明显低于自体骨,边界较明显,8周时密度稍低于自体骨,边界较模糊,12周时密度稍低略自体骨,界限模糊。边界较明显。5.HE染色:缺损处观察见,AB组受区Bio-oss不断降解,胶原纤维增生,2周时材料周围见明显的炎症细胞浸润,丰富的毛细血管,4周开始类骨质明显增多,8、12周骨质不断成熟、矿化,新生血管增多。CD组2周见大量胶原纤维增生,炎症细胞浸润,毛细血管丰富。4周少量类骨质生成,少量新生血管,8、12骨质不断沉积、矿化。对新生骨面积统计结果示,按时间节点分组统计,术后2周,ABCD组之间无明显差异;术后4周,AB组优于C组(P0.05)及D组(P0.05);术后8周,A组优于B组(P0.05)及CD组(P0.05);术后12周;A组优于CD组(P0.05)。按ABCD四组分组统计,随着时间的延长,新骨量逐渐增多,A组,4、8、12周均多于2周(4周2周:P0.05,8周2周:P0.01,12周2周:P0.01),8周多于4周(P0.05);B组,4、12周多于2周(P0.05);C组,8周多于2周(P0.05),12周多于2周,(P0.05);D组,8周多于2周(P0.05),12周多于2周(P0.05)。6.Masson染色:鉴定骨质成熟程度,成熟骨红染多。AB组术后2周受区见大量淡红色Bio-oss颗粒,4周Bio-oss逐步被纤维结缔组织分割,材料边缘逐渐转红,8周Bio-oss进一步降解,红染渐增多,但排列紊乱,12周红染区域进一步扩大且颜色逐渐加深。CD组术后2周大面积蓝染,4周仍主要为蓝染。8周开始出现较为明显的红染区域,多数仍为淡红色,12周红染区域进一步扩大。测量平均光密度值后统计示:按时间节点,术后2周,ABCD组之间无显著差异;术后4周,A组优于C、D组(AC:P0.05;AD:P0.05);术后8周,A组优于BCD组(AB:P0.05;AC:P0.05;AD:P≤0.01),B组优于D组(P0.05);术后12周,A组优于BCD组(AB:P0.05;AC:P0.05;AD:P0.05)。按ABCD四组分组统计,随着时间的延长,新生骨逐渐增多且逐步成熟矿化,A组,4、8、12周均高于2周(4周2周:P0.05,8周2周:P0.05,12周2周:P0.01),8、12周高于4周(8周:P0.05,12周:P0.05);B组,4、8、12周高于2周(4周:P0.05,8周:P0.01,12周:P0.01),8、12周高于4周(8周:P0.05,12周:P0.05),12周高于8周(P0.05);C组,4、8、12周均高于2周(4周:P=0.0170.05,8周:P=0.0020.01,12周:P=0.0020.01),8、12周高于4周(8周4周:P0.05,12周:P0.05);D组,4、8、12周均高于2周(4周:P=0.0230.05,8周:P≤0.01,12周2周:P0.01),8、12周高于4周(8周:P=0.0400.05,12周:P0.05)。结合大体观察、X线检测、HE及Masson染色结果,综上所述,成骨效果A组较B、C、D组更佳,B组优于CD组,CD组无明显差异。对四组而言,随时间延长,骨量逐渐增多,骨质逐渐成熟。5.Y染色体检测:雄性兔的Y染色体性别决定基因(Sex-determining Region on the Y Chromosome,SRY)在四个时间节点的A组及C组均呈阳性表达。结论:1.密度梯度离心法结合贴壁筛选法可提取到兔BMSCs,经过培养、传代可纯化细胞。2.BMSCs经成骨诱导后向成骨细胞分化,可作为BTE理想的种子细胞。3.干细胞移植可选用SRY基因做示踪。4.Bio-oss物理及化学性能与天然骨类似,生物相容性良好,可作为BTE良好的生物支架材料。5.以Bio-oss作为支架材料,BMSCs作为种子细胞复合植入兔颅骨有明显的促进成骨作用,为临床骨缺损的治疗提供了一个新的思路。
【学位授予单位】:西南医科大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:R683;R318.08

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨杰,袁晓彬;硅橡胶涤纶丝网修补颅骨缺损体会[J];实用临床医学;2001年03期
2 张惠娜,罗新名,焦秋云;颅骨缺损病人的健康教育[J];前卫医药杂志;2001年05期
3 归来,左锋,张智勇,夏德林,牛峰,金骥,俞宾,罗金超;颅骨缺损的个性化修复[J];中华整形外科杂志;2004年02期
4 唐召,吕晓霞,李殿荣;颅骨缺损患者健康教育体会[J];包头医学院学报;2004年01期
5 兰松,刘运生;不同材料修补颅骨缺损的疗效分析[J];中南大学学报(医学版);2004年03期
6 冯爱平,陈宏刚,唐运涛,刘伦波,韩杨云;提早修补巨大颅骨缺损的临床意义[J];华西医学;2005年04期
7 尹康,金玲江;几种不同材料在修补颅骨缺损中的临床应用[J];现代中西医结合杂志;2005年01期
8 柳荣军;修补颅骨缺损的材料选择[J];人民军医;2005年02期
9 杨声强;;颅骨缺损19例临床分析[J];福建医药杂志;2006年01期
10 刘成双;刘延德;杨建强;邱磊;王洪生;;颅骨自体保存再植修复颅骨缺损60例临床分析[J];济宁医学院学报;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 归来;夏德林;张智勇;牛峰;金骥;俞斌;罗金超;;创伤后颅骨缺损的个性化修复[A];第三届全国口腔颌面部创伤暨修复重建学术研讨会论文汇编[C];2003年
2 娄伟宏;郭洪彬;陈晋;;早期修补术后颅骨缺损(附22例报告)[A];2009年浙江省神经外科学术年会论文汇编[C];2009年
3 孙里杨;郭峰;王列;张美彪;;钛板修补小儿颅骨缺损的临床应用[A];2009年浙江省神经外科学术年会论文汇编[C];2009年
4 王介聪;归来;牛峰;俞冰;刘剑锋;;不同方法修复颅骨缺损术后的临床效果评估[A];第七届中国医师协会美容与整形医师大会论文集[C];2010年
5 吴德平;;几种颅骨缺损的鉴别[A];第五次全国法医学术交流会论文集[C];1996年
6 叶丽萍;;三维钛合金网在颅骨缺损成形术中的应用和护理配合[A];全国第十届手术室护理学术交流暨专题讲座会议论文汇编(下)[C];2006年
7 李谷;杨小锋;刘伟国;温良;赵圆圆;;钛网板修补额眶部颅骨缺损的体会[A];2006年浙江省神经外科学术会议论文汇编[C];2006年
8 孙里杨;郭峰;王列;张美彪;;钛板修补小儿颅骨缺损的临床应用[A];中国医师协会神经外科医师分会第二届全国代表大会论文汇编[C];2007年
9 夏成德;赵耀华;牛希华;步星耀;张云鹤;孙郑春;赵春安;齐磊;;应用三维重建技术修复大块颅骨缺损[A];第八届全国烧伤外科学年会论文汇编[C];2007年
10 郑广顺;马书伟;郭金陶;徐志纯;;早期钛网修补颅骨缺损的临床应用体会[A];2011中华医学会神经外科学学术会议论文汇编[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 归来;用钛合金给颅骨打“补丁”[N];健康报;2006年
2 张献怀;钛合金补片修复颅骨缺损“天衣无缝”[N];中国医药报;2008年
3 张献怀;钛合金补片修复颅骨缺损天衣无缝[N];科技日报;2008年
4 朱治德;我国三维重建技术达国际先进水平颅骨缺损可个性化修复[N];医药经济报;2004年
5 记者 陈吉春 通讯员 黄琳;告别手工缝制[N];中山日报;2006年
6 曾建川;人造头骨创世界奇迹[N];北京科技报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 彭喆;大面积颅骨缺损对中枢神经系统影响的研究[D];中国协和医科大学;2008年
2 余东;山羊颅骨缺损个性化修复的快速成形与基础研究[D];中国协和医科大学;2006年
3 周海孝;输送盘牵张成骨术修复颅骨缺损的实验研究[D];四川大学;2005年
4 夏德林;基于CT数据、快速成型技术个体化钛合金颅骨缺损修补术的实验与临床应用研究[D];中国协和医科大学;2004年
5 王介聪;自体颅骨瓣联合人工修复材料修复颅骨缺损的临床及基础研究[D];北京协和医学院;2013年
6 薛志强;基于CT数据、快速成型技术的个体化钛合金修复体修复幼犬颅骨缺损的实验研究[D];中国协和医科大学;2007年
7 赵光宇;碳纳米管复合磷酸钙骨水泥(CNT/TCP)修复兔颅骨缺损及其血管再生的实验研究[D];山东大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗世君;骨髓间充质干细胞复合Bio-oss修复兔颅骨缺损的实验研究[D];西南医科大学;2016年
2 张琦辉;颅骨缺损生物性修复的实验研究[D];汕头大学;2005年
3 辛振学;外伤性颅骨缺损手术修补时机的依据研究[D];泰山医学院;2010年
4 许燕凯;颅骨缺损生物性修复的实验研究[D];汕头大学;2004年
5 赵文校;颅骨缺损数字化塑形三维钛网修补术及相关并发症的分析与干预[D];广西医科大学;2013年
6 史航宇;数字化成型个体化钛网(钛合金)颅骨缺损修复术的实验与临床应用研究[D];第四军医大学;2007年
7 贺建辉;外伤性颅骨缺损及其合并脑积水的治疗进展[D];河北医科大学;2008年
8 袁道英;脱细胞骨基质复合富血小板血浆修复颅骨缺损的实验研究[D];滨州医学院;2008年
9 于斌;骨髓间充质干细胞复合珊瑚羟基磷灰石修复兔颅骨缺损的研究[D];天津医科大学;2006年
10 熊登喜;应用三维塑形钛网修补颅骨缺损的临床评价[D];安徽医科大学;2015年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026