BMP-2誘導(dǎo)MSCs修復(fù)無血運(yùn)區(qū)半月板損傷的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的:為探尋無血運(yùn)區(qū)半月板損傷的治療方式,我們以新西蘭大白兔為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,制作半月板損傷動(dòng)物模型,并嘗試使用以自體纖維蛋白膠(FG)為基質(zhì)材料,以骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)為細(xì)胞因子,在無需傳代擴(kuò)增骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)的前提下,誘導(dǎo)MSCs轉(zhuǎn)化成纖維軟骨細(xì)胞來修復(fù)半月板損傷。通過BMP-2的誘導(dǎo)作用,提高骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞轉(zhuǎn)化效率,來增加纖維軟骨細(xì)胞的生成數(shù)量,達(dá)到促進(jìn)半月板愈合的目的,避免因半月板損傷引起關(guān)節(jié)軟骨過早的發(fā)生退

2、變,繼發(fā)骨性關(guān)節(jié)炎(OA),從而為臨床半月板無血運(yùn)區(qū)損傷的治療,提供一些新的思路。
　　 方法:選用健康新西蘭大白兔36只,年齡6-12個(gè)月,體重2-3kg,隨機(jī)分成A、B兩組,每組18只,雙膝內(nèi)外側(cè)半月板均用于實(shí)驗(yàn),在其半月板體部統(tǒng)一造成無血運(yùn)區(qū)縱行全層裂。A組(36膝)每只對(duì)其雙膝隨機(jī)采取一側(cè)于半月板損傷區(qū)注入纖維蛋白膠(FG組),另一側(cè)為空白對(duì)照組(NT組),對(duì)損傷區(qū)不做任何處理;B組(36膝)對(duì)其雙膝隨機(jī)采取一側(cè)于半月板

3、損傷區(qū)注入纖維蛋白膠與骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞混合物(FM組),另一側(cè)于膝關(guān)節(jié)半月板損傷區(qū)注入纖維蛋白膠+骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞+骨形態(tài)發(fā)生蛋白混合物(FMB組),分別于術(shù)后第4周、8周、12周取材,每組每次處死動(dòng)物3只。對(duì)半月板損傷區(qū)的修復(fù)情況行大體觀察,并取材對(duì)修復(fù)組織行光鏡組織學(xué)觀察,12周時(shí)的半月板修復(fù)組織行電鏡觀察,對(duì)其修復(fù)質(zhì)量情況做出評(píng)價(jià),并進(jìn)行相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。
　　 結(jié)果:
　　 1.大體觀察示:空白對(duì)照組(NT組)半

4、月板損傷區(qū)在術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)均無明顯組織修復(fù),縱行全層裂仍然存在,邊緣不整齊,色澤灰暗,表面不平整,但與FG組及FM組相比均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05),與FMB組相比差異顯著(P＜0.05)。FG組術(shù)后各時(shí)間點(diǎn),半月板缺損區(qū)修復(fù)情況明顯好于NT組而不及FMB組,但統(tǒng)計(jì)學(xué)處理僅與FMB組差異有顯著意義(P＜0.05)。FM組術(shù)后各時(shí)間點(diǎn),損傷區(qū)支架材料與周圍組織部分融合,與周圍組織界限清楚,統(tǒng)計(jì)學(xué)處理結(jié)果顯示僅與FMB組在第12周這一時(shí)間點(diǎn)

5、差異具有顯著意義(P＜0.05)。FMB組術(shù)后,缺損區(qū)修復(fù)組織與周圍組織融合可,12周半月板損傷區(qū)修復(fù)組織與周圍組織界限模糊,效果明顯好于FG組及FM組,與NT組和FG組及12周時(shí)與FM組相比差異顯著(P＜0.05)。2.光鏡觀察示:FG組修復(fù)組織為少量的纖維結(jié)締組織,纖維排列紊亂,偶見纖維軟骨細(xì)胞。FM組術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)損傷區(qū)可見纖維結(jié)締組織及少量的纖維軟骨細(xì)胞,纖維組織排列欠規(guī)整。FMB組術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)損傷區(qū)有較多的膠原纖維形成,可見成團(tuán)

6、的軟骨細(xì)胞,有軟骨囊形成,并有較多的同源細(xì)胞群,膠原纖維排列規(guī)則。12周時(shí)甲苯胺藍(lán)染色,缺損區(qū)修復(fù)組織及修復(fù)細(xì)胞周圍可見甲苯胺藍(lán)染以陽性物質(zhì),FG組及FM組基質(zhì)染色較FMB組明顯變淺且不均勻,經(jīng)計(jì)算機(jī)病理彩色圖象分析及統(tǒng)計(jì)學(xué)處理有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。3.電鏡觀察:12周時(shí),NT傷邊緣組織可見到調(diào)亡軟骨細(xì)胞,膠原纖維粗細(xì)不等,排列不規(guī)則。FG組纖維軟骨細(xì)胞有突起,細(xì)胞形狀不規(guī)則,膠原纖維粗細(xì)不等,排列不規(guī)則。FM組纖維軟骨細(xì)胞有突