兔脱细胞软骨基质颗粒复合SD大鼠脂肪干细胞对软骨内成骨的促进作用边东潇;包幸福;胡敏【期刊名称】《吉林大学学报:医学版》【年(卷),期】2022(48)4【摘要】目的:探讨兔脱细胞软骨基质颗粒(ACM)的生物相容性,阐明其对SD大鼠脂肪干细胞(ADSCs)软骨内成骨的促进作用。
方法:提取原代SD大鼠ADSCs进行三向分化实验,流式细胞术检测细胞干性。
采集3月龄新西兰白兔耳软骨,采用研磨浸泡法制备ACM备用。
实验分为ACM组和ADSCs+ACM共培养组,在扫描电镜下观察ACM和ACM上ADSCs的超微形态表现,采用钙黄绿素/碘化丙啶(Calcein-AM/PI)荧光染色法观察ADSCs+ACM共培养组中ADSCs的生长情况。
将ADSCs分为对照组和实验组(ADSCs与ACM共培养),采用CCK-8法检测2组细胞增殖活性,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测成软骨诱导7和14 d时2组细胞中Ⅱ型胶原(COL-Ⅱ)、Ⅹ型胶原(COL-Ⅹ)、SOX转录因子9(SOX-9)、血管内皮生长因子(VEGF)、碱性磷酸酶(ALP)和Runt相关转录因子2(RUNX-2)mRNA 表达水平。
结果:成功制备兔ACM,提取的SD大鼠ADSCs可以进行三向分化且表达干细胞特异性表面标志物。
ADSCs可以在ACM上黏附生长。
与对照组比较,实验组ADSCs增殖活性明显升高(P<0.05)。
软骨诱导7 d时,与对照组比较,实验组ADSCs中VEGF、ALP和RUNX-2 mRNA表达水平明显升高(P<0.05),COL-Ⅱ、SOX-9和COL-ⅩmRNA表达水平差异无统计学意义(P>0.05);软骨诱导14 d时,与对照组比较,实验组ADSCs中VEGF、ALP和RUNX-2 mRNA表达水平明显升高(P<0.05),COL-Ⅹ mRNA表达水平明显降低(P<0.05),COL-Ⅱ和SOX-9 mRNA表达水平差异无统计学意义(P>0.05);与软骨诱导7 d时比较,软骨诱导14 d时对照组ADSCs中VEGF、ALP和RUNX-2 mRNA表达水平明显降低(P<0.05),COL-Ⅱ和COL-ⅩmRNA表达水平明显升高(P<0.05);与软骨诱导7 d时比较,软骨诱导14 d时实验组ADSCs中COL-Ⅱ和COL-Ⅹ mRNA表达水平明显升高(P<0.05),VEGF、ALP和RUNX-2 mRNA表达水平明显降低(P<0.05)。
骨髓间充质干细胞复合生物支架材料修复关节软骨缺损实验研究的开题报告一、研究背景关节软骨缺损是一种常见病，尤其在运动员和老年人中较多见。
由于软骨缺乏自愈能力，缺损很容易扩大并进一步损伤关节。
传统治疗方法包括自体软骨移植和人工关节置换等方法，但治疗效果有限。
骨髓间充质干细胞（BMSCs）具有成骨、软骨形成和自我更新等能力，因此被广泛用于关节软骨缺损的修复。
但单纯应用BMSCs存在以下问题：一是难以定位和固定在缺损部位，二是BMSCs对生长因子等刺激因素的依赖性较大，成分不稳定且活性易受影响。
复合生物支架材料是一种结构稳定的二级生物材料，能够提供生长因子等刺激因子和细胞黏附基底，促进细胞生长和分化，并可以为细胞提供载体。
此外，生物支架材料可以模拟真实环境中的生理条件，使细胞得到最佳生长环境。
因此，我们计划利用BMSCs和复合生物支架材料开发一种新的修复关节软骨缺损的方法，解决目前关节软骨缺损治疗的困难。
二、研究目的本研究旨在探讨骨髓间充质干细胞复合生物支架材料修复关节软骨缺损的安全性和有效性。
三、研究方法1. 实验动物的选取和组建本实验选用SD大鼠为实验对象，用简单随机法分为实验组和对照组，每组10只。
用ISO-10993标准进行主要器官和系统损伤测定。
2. 处理方法实验组大鼠关节软骨缺损后，将BMSCs与复合生物支架材料复合后移植至软骨缺损处，对照组大鼠不进行处理。
3. 结果观察观察两组大鼠的软骨修复情况，包括软骨生长情况、软骨缺损面积缩小情况、软骨样品病理学等评价指标。
四、研究意义本研究将为关节软骨缺损的治疗提供新的治疗手段，尝试改善现有治疗方法的缺点和不足。
同时，本研究也有助于引起更多研究者对BMSCs和复合生物支架材料在临床治疗中的应用进行深入探究。
