构建兔软骨脱落细胞三维支架及与干细胞相容性评价的实验研究

目的制备不同浓度的兔软骨脱落细胞支架,并评估其理化性能和干细胞的相容性,为软骨修复提供实验依据。方法Percoll密度分离法培养骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),并进行流式细胞学鉴定和成骨、成软骨分化能力检测。从兔膝、股关节中切取软骨片,进行物理粉碎、反复冻融以及各种酶混合消化脱细胞。为比较并观察不同浓度脱细胞支架的理化性能差异,设计3组支架,浓度分别为100%(A组)、50%(B组)、30%(C组),每组3只。将第3代PKH26示踪的BMSCs接种于最适浓度支架上培养1周,观察细胞生长情况。结果流式技术检测BMSCs表面抗原,CD44、CD90呈阳性表达,CD45阴性表达;成骨诱导茜素红染色可见红色钙结节;软骨诱导阿利新蓝染色见软骨结节呈蓝色;3组支架经苏木素-伊红(HE)、甲苯胺蓝染色后未观察到明显细胞形态。样本脱细胞后的DNA浓度与未脱支架的指标均值差异具有显著性(P<0.05)。糖胺聚糖含量较正常值稍偏低。3组支架两两比较孔径、吸水膨胀率、孔隙率、支架断裂强度、杨氏模量差异具有显著性(P<0.05);干细胞与支架共培养后细胞附着良好。结论Percoll密度分离法可获取高纯度的兔BMSCs;应用混合脱细胞方法脱细胞较彻底。B组支架可作为构建组织工程软骨修复的最适方案。体外培养的BMSCs在B组支架生长良好。