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摘要
目的评价HA复合rhBMP-2的腺病毒(adenovirus mediated rhBMP-2,Adv-rhBMP-2)转染的羊BMSCs对骨痂延长骨愈合的影响。方法成年山羊19只,雌雄不限,体重15～20kg。于每只羊髂嵴上穿刺抽取骨髓10mL,常规传代培养BMSCs。取第3代BMSCs,以感染复数200转染腺病毒。取0.25%胰蛋白酶消化转染后3d的细胞1×108个,与HA充分混匀制备Adv-rhBMP-2/BMSCs/HA。建立山羊右侧胫骨延长模型,术后立即于截骨部位注射自体细胞复合物。按术后注入物质不同随机分成4组:A组为Adv-rhBMP-2/BMSCs/HA组(n=6),B组为Adv-rhBMP-2/BMSCs组(n=5),C组为Adv-β-gal/BMSCs/HA组(n=4),D组为空白组(n=4)。术后第7天开始行胫骨延长,速度1mm/d,共延长4周。术后5、8、12周摄X线片观察骨痂生长情况,12周处死动物,取标本分别行骨密度检测、生物力学测定、组织学观察和骨形态计量学分析。结果X线片检查示,术后5、8周A、B组骨痂生成量明显多于C、D组,X线片定量评分A、B组明显高于C、D组,差异均有统计学意义(P<0.05);12周各组均在骨延长部位形成连续骨痂。骨密度测定:术后12周A、B、C、D组延长部位骨矿物质含量分别为(4.175±1.921)、(2.600±0.638)、(2.425±0.826)和(1.175±0.574)?g,骨矿物质密度分别为(0.612±0.196)、(0.630±0.159)、(0.450±0.166)和(0.266±0.113)g/cm2,A、B组显著高于C、D组(P<0.05)。生物力学测定:A、B、C、D组最大载荷分别为(490.20±155.08)、(350.59±80.48)、(221.95±68.79)和(150.65±92.29)N,弹性模量为(178.24±105.80)、(105.88±27.09)、(81.18±48.67)和(50.35±47.64)MPa,各指标A组显著高于C、D组(P<0.05)。组织学观察见A组骨延长处大量新生骨组织,骨小梁多为纵行网状排列。骨形态计量分析示A、B、C、D组新骨体积分别为72.35%±5.68%、67.58%±7.42%、49.63%±4.87%和38.87%±2.35%,A组新生骨生成量明显比D组多(P<0.05)。结论HA复合rhBMP-2修饰的BMSCs制备的组织工程骨可促进羊胫骨延长骨愈合。
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单位上海交通大学医学院附属第九人民医院; 无锡市中医医院
