脂肪与骨髓来源的成骨细胞成骨活性对比研究

论文摘要

背景：组织和器官的丧失或功能障碍是人类健康所面临的主要危害之一，在骨科方面，骨折不连及骨缺损是临床的常见疾病，每年消耗掉大量的医疗资源，也为众多患者带来极大的痛苦。骨缺损目前的常用治疗方法是采用自体骨移植、异体骨移植或植入人工骨来治疗。无论是自体骨、异体骨还是人工骨都属于“死骨”，最终都要通过机体自身的成骨细胞“爬行替代”来转化为新生骨，这一过程相当漫长，若骨缺损较大，则难以完全“爬行替代”成功。自体骨移植的组织来源也有限，取材会对患者造成一定的痛苦，有一定的重吸收率，影响移植的成功率；异体骨组织移植后可促进自体骨的再生，机制可能是异体骨中含有骨形成蛋白的促生长作用，但这种促生长作用不稳定，促进骨愈合的作用不明显，而且还有从供体到受体传播疾病的危险；人工材料吸收慢，常常在移植物的周围形成结缔组织囊，影响移植物的稳定性。组织工程学再造组织的出现为骨修复提供了新的方法，种子细胞的来源是组织工程学最基本、最重要的环节。经骨穿刺可获得骨髓基质细胞，获得量相对充足，取材比较方便、培养方法较成熟、成骨能力确切，从而使骨髓基质细胞备受关注。一直以来，骨髓基质细胞被认为是最有可能进入临床应用的种子细胞。随着脂肪组织中基质细胞干细胞功能的发现，因其具有向多种细胞分化的能力而成为近年来组织工程研究的热点。人体脂肪组织含量丰富，脂肪基质细胞取材容易，且细胞培养、扩增较容易，并已明确能诱导成为成骨细胞，有望取代骨髓基质细胞成为更佳的种子细胞。目的：对脂肪基质细胞与骨髓基质细胞体外培养的生物学特性加以研究并比较二者的成骨活性，从一个方面来评价脂肪基质细胞能否取代骨髓基质细胞。方法：手术中收集同一人体的脂肪组织与骨髓组织。脂肪组织经机械切割后以Ⅰ型胶原酶消化获得脂肪基质细胞，骨髓组织以淋巴细胞分离液密度梯度离心法分离骨髓基质细胞；二者均以含10％胎牛血清的DMEM／F12培养液体外培养、传代后以诱导培养液(培养液中加入终浓度为10mmol／1β-甘油磷酸钠、10-8mol／1地塞米松、50mg／1维生素C)行成骨诱导培养。诱导后第2周及第3周各检测一次细胞中的碱性磷酸酶的含量，做为成骨活性的对比指标，并行Von Kossa钙结节染色进一步鉴定成骨细胞。结果：共获得15例患者的脂肪与骨髓组织，其中10例完成实验。脂肪基质细胞与骨髓基质细胞相比，更容易培养成活，扩增速度快；细胞形态相似，所有经过诱导的细胞的细胞外基质中均有或多或少的黑色的钙结节形成；碱性磷酸酶定量值经统计学分析无显著差异，提示二者的成骨活性相近。结论：组织工程的出现为解决骨不连和骨缺损问题提供了一条新路。脂肪组织来源丰富，从中提取的脂肪基质细胞数量多，具有与骨髓基质细胞相似的生物学性能，且容易培养、增殖快，能在体外诱导成骨。同一人体的脂肪基质细胞与骨髓基质细胞经成骨诱导后做碱性磷酸酶定量检测，其结果经统计学分析无明显差异，提示二者的成骨活性相似，脂肪基质细胞可成为一优秀的骨组织工程的种子细胞，而且比骨髓基质细胞更具有优势。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 英文缩写词表
• 前言
• 材料和方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 综述
• 参考文献
• 在学期间发表论文和参加科研情况
• 附录 碱性磷酸酶检测值表
• 致谢