自体骨髓间质干细胞外基质支架在体外软骨组织工程中的应用

唐成     徐燕       王黎明      苗登顺      裴璇      魏波     杜小涛      金成哲

摘要： 目的 探讨利用自体骨髓间质干细胞外基质(autologous bone marrow mesenchymal stemcell-derived extracellular matrix,aBMSC-dECM)支架体外制备组织工程软骨的可行性.方法 取2周龄新西兰大白兔5只,分离、培养骨髓间质干细胞,原代培养4周,收集其分泌的细胞外基质,制备aBMSC-dECM支架.对支架行扫描电镜和HE染色观察.分离培养自体软骨细胞,植入支架内,48 h后对细胞-支架复合物行Live-Dead染色.分别于种植后1、2、4和6周对细胞-支架复合物(组织工程软骨)进行大体观察、体积测量、HE染色、Safranin-O染色、Ⅱ型胶原免疫组织化学染色、Real-TimePCR检测和抗压强度测试.对照为atelocollagen支架.结果 aBMSC-dECM支架呈三维多孔状海绵样结构,孔隙分布均匀,连通性较好,孔径(304.4±108.2) μm,孔隙率93.3％±4.5％.与atelocollagen支架组比较,aBMSC-dECM支架组组织工程软骨呈乳白色,表面光滑有弹性,随观察时间延长体积逐渐增大,软骨细胞数量、蛋白聚糖和Ⅱ型胶原含量逐渐增多,Ⅱ型胶原及Aggrecan的mRNA持续高表达,抗压强度持续增高.结论 aBMSC-dECM支架有利于维持软骨细胞活性和生物学功能,促进组织工程软骨形成.