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2.2 X线摄片 复合物皮下植入标本均见X线阻射影,有明显成骨现象。4周时以周边成骨为著,中央有少量成骨。8周时中央亦有明显成骨现象。单纯骨基质皮下植入标本4周时,透光度与周围软组织相似,成骨作用不明显。8周时,边缘有局灶性密度增高影像,提示有少量成骨。 2.3 组织学观察 术后4周,大体观察可见复合物标本硬度明显高于对照组。镜下见复合物表层有类骨组织和新骨形成,成骨细胞较多,兼有纤维成骨和软骨成骨特征(图1)。后者表现为软骨细胞增生、肥大,软骨形成及软骨内骨化。复合物内层亦有散在局灶性编织骨形成。总体观察以纤维成骨为主。单纯骨基质标本仅见少量软骨样组织,提示为软骨成骨早期。

图1 术后4周成骨情况(HE ×40)
术后8周,大体观察复合物标本硬度增加,明显高于对照组。镜下见复合物表层及中心部均有新骨形成,以纤维成骨为主(图2)。单纯骨基质标本仅见少量新骨形成,仍为软骨成骨。

图2 术后8周成骨情况(HE ×40)标本切片见骨组织形成
3 讨 论 组织工程是近年来兴起的一项新技术,其核心包括支架材料和细胞两方面。理想的组织工程支架材料应具有生物相容性、生物可降解性、多孔性等特点,以利于细胞粘附、生长、增殖和分化,并形成功能性组织。由于异体松质骨基质具有良好的骨诱导作用和组织相容性,并且具有多孔网状结构,因此有可能成为自体细胞植入的支架。实验结果显示,含骨髓基质成骨细胞的复合物异位成骨作用明显优于单纯骨基质,且随时间延长骨组织形成量增加。从而证实了松质骨基质作为骨组织工程支架材料的可行性。骨组织由外层向内层逐渐形成,这可能与外层细胞获取营养物质充分及某些因子作用有关。 骨髓细胞中含有基质干细胞,可以分化成为成骨细胞。陈富林等〔6〕体外培养骨髓细胞证实其具有体外成骨能力。由于骨髓细胞取材简单,临床上可以通过穿刺获得,创伤小,可反复进行,培养周期短,因此已成为骨组织工程研究中较常用的骨源细胞。我们采用骨髓细胞作为骨源细胞,并体外诱导使其向成骨细胞转化,与松质骨基质复合后,皮下成骨作用明显。同时,以往文献中,骨髓细胞与材料复合方法较多,但是多数方法中骨髓细胞仅贴附于材料表面。我们采用凝胶类材料藻酸盐作为骨髓细胞与松质骨基质复合的载体,采用混匀-接种-固化技术,使骨髓基质成骨细胞充分渗入材料内部。研究结果证实,复合物中央部可见骨组织形成。 松质骨基质/骨髓基质成骨细胞复合物异位成骨作用明显,提示松质骨基质可以作为骨髓成骨细胞的良好载体,它不仅保持脱矿骨基质的活性,而且具有多孔网状结构,可以成为一种良好的骨组织工程支架材料。
本项目由国家自然科学基金(编号 39779762) 军队医疗卫生基金(编号98M104)资助 作者单位:西安第四军医大学口腔医学院 710032
参考文献
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责任编辑:姚红祥 |