许子星 陈建庭 许卫红 朱夏 王长昇 罗鸿斌 李贵双 陈荣生
目的 探讨氨等离子体锚定甘氨酸-精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-丝氨酸（Gly-Arg-Gly-Asp-Ser，GRGDS）短肽的消旋聚乳酸（poly-D，L-lactide acid，PDLLA）骨支架修复大鼠股骨干缺损的成骨效能。 方法 采用氨等离子体锚定短肽技术，在PDLLA表面以酰胺键锚定GRGDS活性短肽，制备锚定短肽PDLLA（peptides anchored aminated-PDLLA，PA/PDLLA）骨支架。取4只4周龄SD大鼠双侧股骨及胫骨骨髓，采用全骨髓贴壁法分离、培养BMSCs，取第3～6代成骨诱导的BMSCs分别接种至PA/PDLLA支架及PDLLA支架。45只成年雄性SD大鼠，体重350～500 g，制备右侧股骨干8 mm长骨缺损模型，随机分为3组（n=15）。骨缺损分别采用BMSCs-PA/PDLLA支架复合物（PA/PDLLA组）、BMSCs-PDLLA支架复合物（PDLLA组）填充修复，空白对照组不作处理。术后观察大鼠一般情况，4、8、12周分别对骨缺损部位进行大体观察、X线片检查、组织学观察、Micro-CT扫描及实时荧光定量PCR检测。 结果 术后2只实验动物死亡，予以补充；其余均存活至实验完成。术后各时间点大体及X线片观察示PA/PDLLA组骨缺损部位骨修复重建较PDLLA组快，空白对照组未见骨修复。X线片评分示各时间点PA/PDLLA组评分最高，PDLLA组次之，空白对照组最低；除术后4周空白对照组与PDLLA组比较差异无统计学意义（P > 0.05）外，其余各时间点组间比较，差异均有统计学意义（P < 0.05）；且随术后时间延长，PDLLA组及PA/PDLLA组X线片评分均呈增加趋势（P < 0.05）。组织学观察及Micro-CT检查示，PA/PDLLA组成骨质量最好，PDLLA组次之，空白对照组最差；骨密度、骨体积与选取感兴趣区域体积比值、骨小梁数量、结构模型指数组间比较差异均有统计学意义（P < 0.05）。实时荧光定量PCR检测示PA/PDLLA组成骨相关基因骨钙素、Ⅰ型胶原、ALP、BMP-2、骨桥蛋白的表达均显著高于其余两组（P < 0.05）。 结论 氨等离子体锚定GRGDS短肽活性修饰的PDLLA骨支架，能够加速SD大鼠股骨干缺损模型的骨修复重建过程。
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