体内诱导骨髓基质干细胞修复兔关节软骨缺损及其相关研究

【摘要】：关节软骨损伤的修复是骨科面临的难题之一，目前尚未得到很好地解决。传统的治疗如软骨下骨钻孔、微骨折、软骨磨削等均不能生成关节透明软骨；自体骨软骨复合物、骨膜、软骨膜或软骨细胞移植可造成附加损伤，且来源有限。近年来组织工程的发展有望成为治疗软骨损伤的新方法，但组织工程化软骨修复缺损后远期常存在修复区软骨退变。本研究将给药缓释系统引入组织工程，通过构建仿生细胞外基质支架并复合缓释细胞因子微球，体内诱导骨髓基质干细胞向软骨方向分化修复缺损并防止新生软骨远期退变。 1．转化生长因子明胶微球(MS-TGF)制备及体外缓释研究 目的：研制转化生长因子β1(TGF-β1)缓释明胶微球，探索将微球给药控释系统引入组织工程学领域的可行性。方法：采用改良的双相乳化冷凝聚合法制备明胶微球，将其与TGF-β1复合，观察微球分散度、粒径及外观形态；计算微球包封率、载药率及体外释药特性；分别使用缓释微球、诱导液(含TGF-β1 4.5ng／ml)诱导兔骨髓基质干细胞(MSCs)6天，免疫组化检测Ⅱ型胶原、S-100蛋白表达。结果：微球大小均匀，平均直径15.1+3.4μm，载药量为900ng／g，包封率为90.0％，体外18天内药物缓释83.1％；缓释微球可持续释放具有生物活性的TGF-β1诱导MSCs，6天后细胞Ⅱ型胶原、S-100蛋白免疫组化染色阳性，而诱导液组Ⅱ型胶原、S-100蛋白免疫组化染