可注射型肌腱干细胞-壳聚糖水凝胶促进兔肩袖腱-骨愈合的实验研究

作     者：文华伟 张青松 汤明 李亚楠 谈鸿飞 方禹舜 WEN Huawei;ZHANG Qingsong;TANG Ming;LI Ya’nan;TAN Hongfei;FANG Yushun

作者机构：武汉市第四医院运动医学科武汉430030 湖北省运动医学中心武汉430030 

出 版 物：《中国修复重建外科杂志》 (Chinese Journal of Reparative and Reconstructive Surgery)

年 卷 期：2024年第38卷第1期

页      面：91-98页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：湖北省自然科学基金一般面上类重点项目(2021CFB520、2022CFB517、2022CFC054) 武汉市卫生健康委员会重点项目(WX20B12) 

主　　题：肩袖修复 肌腱干细胞 壳聚糖 水凝胶 腱-骨愈合 兔 

摘      要：目的探讨以壳聚糖(chitosan,CS)负载肌腱干细胞(tendon-derived stem cells,TDSCs)构建的可注射型水凝胶(以下简称TDSCs/CS水凝胶)促进兔肩袖腱-骨愈合的效果。方法取3只成年新西兰大白兔肩袖组织,采用Henderson分步酶消化法分离培养TDSCs,并经多向分化及流式细胞术鉴定。以CS包裹第3代TDSCs构建TDSCs/CS水凝胶,体外培养1~5 d以细胞计数试剂盒8(cell counting kit 8,CCK-8)法检测水凝胶中TDSCs增殖情况,并以单纯TDSCs作为对照,评估TDSCs/CS水凝胶细胞相容性。另取36只成年新西兰大白兔,随机分为3组(n=12),分别为肩袖修复组(对照组)、肩袖修复+CS水凝胶注射组(CS组)、肩袖修复+DSCs/CS水凝胶注射组(TDSCs/CS组)。3组建立肩袖损伤+单排技术修复模型后,CS组及TDSCs/CS组将对应水凝胶注入腱-骨界面处修复肩袖,对照组不作其他处理。术后观察动物一般情况,于4、8周取材,实时定量PCR(real-time quantitative PCR,qPCR)检测腱-骨界面成肌腱相关基因(腱调蛋白、转录因子),成软骨相关基因(蛋白聚糖、性别决定区Y框蛋白9),成骨相关基因(ALP、人Runt相关转录因子2)表达;另于8周取材行HE、Masson染色观察并行组织学半定量评分,生物力学测试修复肩袖极限载荷和失效部位,评价组织愈合情况和生物力学特性改变。结果CCK-8法检测示共培养后CS水凝胶可促进TDSCs增殖(P0.05)。生物力学检测示所有样本测试过程中均在修复部位失效,TDSCs/CS组极限载荷高于对照组(P0.05)。结论TDSCs/CS水凝胶可以诱导兔肩袖肌腱和骨之间的软骨再生,促进腱-骨愈合。