压缩冲击对骨形成蛋白2基因修饰的组织工程骨的影响

作     者：严孟宁 汤亭亭 戴戎 周新社 岳冰 郁朝锋 楼觉人 

作者机构：上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海200011 美国华盛顿大学医学院骨科 

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

年 卷 期：2006年第20卷第2期

页      面：98-101页

核心收录：

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

基　　金：国家自然科学基金资助项目(30400448)~~ 

主　　题：组织工程骨 腺病毒 骨形成蛋白2 压缩冲击 骨形成 

摘      要：目的观察直接压缩冲击对骨形成蛋白2(bonemorphogeneticprotein2,BMP-2)基因修饰的组织工程骨细胞存活和成骨的影响,以探讨组织工程骨压缩植骨的可行性。方法体外培养扩增犬骨髓基质干细胞(marrowstromalstemcells,MSCs)转染腺病毒介导的人BMP-2(adenovirusmediatedhumanBMP-2,Adv-hBMP-2)基因,与颗粒状的犬异体冻干松质骨复合。复合后4d进行模拟压缩实验,分别于复合后24h、4d,压缩后即刻、1、4d以扫描电镜观察细胞形态及数量。将单纯冻干骨、未经压缩的Adv-hBMP-2基因修饰的组织工程骨和压缩后4d的Adv-hBMP-2基因修饰的组织工程骨植入裸鼠背部皮下,于术后6周行组织学观察新骨形成及冻干骨吸收情况。结果复合24h冻干骨表面细胞展开,部分孔隙可见单层细胞生长;4d后冻干骨表面细胞复层生长,胶原量多;压缩后即刻,冻干骨与冲击器接触的外表面基本无细胞存在,剖开面可见细胞片状掀起,碎片多;压缩后1d,冻干骨表面细胞大部分脱落掀起,形成较多的细胞碎片;4d后细胞数量明显减少,胶原分泌量增多。植入裸鼠背部皮下后,单纯冻干骨新骨形成极少,孔隙内主要为纤维组织,未经压缩的Adv-hBMP-2基因的组织工程骨组可见大量新骨形成,材料中心与周围新骨分布均匀,压缩后的Adv-hBMP-2基因的组织工程骨组新骨量明显减少,且主要在外周。结论体外模拟压缩植骨可明显减少基因修饰的组织工程骨中的细胞存活及体内成骨,但存活细胞的功能仍存在,可适用于压缩植骨重建假体周围骨缺损。