软骨细胞诱导骨髓基质细胞构建软骨的体内外比较

目的应用软骨细胞诱导骨髓基质细胞(Bone Marrow Stromal Cells,BMSCs)体外构建软骨,比较其体内植入前后软骨相关生物学特性的差异,探讨共培养构建软骨临床应用的可行性。方法体外分别培养扩增猪关节软骨细胞和BMSCs,两者按2∶8比例混合(软骨细胞∶BMSC),以5.0×107/ml的细胞终浓度接种于聚乳酸包埋的聚羟基乙酸支架,体外培养8周后部分标本植入裸鼠皮下,再经体内8周后取材。通过大体观察、糖胺聚糖含量(GAG)测定、生物力学测试、组织学,以及免疫组化等方法对体内植入前后标本的软骨相关生物学特性进行比较。结果体外培养8周时,所有标本均形成了软骨样组织,但质地较软,组织结构相对较为松散。体内植入8周后,共培养构建软骨能维持良好的软骨外观,而且GAG含量及弹性模量均明显高于体外标本(p<0.01),组织学及免疫组化显示体内标本的组织结构致密,基质及Ⅱ型胶原显色程度均明显强于体外标本。结论软骨细胞诱导BMSCs构建的软骨在体内皮下环境中能维持良好的软骨特性,而且植入体内后能继续向成熟软骨发育。