钴铬颗粒刺激成骨细胞前体细胞可能加重假体周围的炎症反应（英文）

作者：姜建浩; 李朋; 杜刚强; 刘宏智; 王辉; 张锴; 杨上游; 杨淑野^*

来源：中国组织工程研究, 2019, 23(26): 4101-4108.

• 成骨细胞前体细胞
• 破骨细胞
• 无菌性假体松动
• 磨损颗粒
• 金属离子
• 全关节置换
• 微型计算机断层扫描
• 拔钉实验

背景:关节置换已经成为治疗终末期关节炎的最有效措施。然而,无菌性假体松动是关节置换的主要长期并发症。如何减缓假体松动成为研究的热点。目的:研究在假体松动过程中,不同浓度钴铬颗粒刺激成骨细胞前体细胞的生物学反应。方法:(1)体外实验:成骨细胞前体细胞以成骨细胞诱导液培养后,用0.3或1.25 g/L的钴铬颗粒进行刺激;(2)体内实验:将钛钉置入严重联合免疫缺陷小鼠(n=18)胫骨近端模拟膝关节置换。术后1周,将经过钴铬颗粒刺激的5×105个成骨细胞前体细胞注射入膝关节腔内。稳定对照组(n=6):小鼠胫骨仅置入钛钉,无钴铬颗粒和细胞处理;松动对照组(n=6):小鼠置入钛钉前,向胫骨髓腔注入4×104个钴铬颗粒;钴铬颗粒处理组(n=6):小鼠置入钛钉前,向胫骨髓腔注入4×104个钴铬颗粒,关节腔内注射用钴铬合金颗粒刺激的成骨细胞前体细胞。结果与结论:(1)体外实验:随着钴铬颗粒浓度的增加,碱性磷酸酶和成骨基因表达呈下降趋势;(2)体内实验:与松动组相比,关节腔内注射经过钴铬颗粒刺激的成骨细胞前体细胞导致假体周围炎性假膜的增厚,骨与假体界面剪切力的减少,骨密度和骨体积的降低,抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数量的增加;(3)结果提示钴铬颗粒抑制成骨细胞前体细胞的生长、成熟以及功能的发挥。钴铬颗粒刺激的成骨细胞前体细胞可能加重假体周围的炎症反应,促进破骨细胞的分化。

• 单位
  滨州医学院附属医院