骨髓间充质干细胞预构人工骨对兔股骨头坏死的修复作用

目的:研究转染血管生成紊-1(angiopoietin-1,Ang-1)基因的骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)对兔股骨头无菌性坏死的修复作用.方法:以脂质体介导pCDNA3-Ang-1质粒转染体外分离培养的兔BMSCs,与磷酸三钙(TCP)陶瓷复合,修复兔液氮冷冻股骨头坏死模型.48只兔随机分为实验组和对照组,以未转染细胞组作对照,实验组植入修复材料,分别于第2,4,8,12周取材,进行X射线片、电镜、组织学及图像处理、免疫印迹等方法检测骨修复情况.结果:细胞与TCP材料复合生长良好.组织学检查见转染细胞组股骨头病变进展延缓,毛细血管生长及新骨形成活跃,电镜显示实验组成骨细胞和胶原纤维多于对照组,细胞器成熟,图像分析显示术后8,12周骨小梁体积(TBV%)由对照组34.31±8.25和34.55±9.69升至实验组38.65±9.32和39.36±8.24(t=2.29～3.18,P＜0.05).实验组截面血管密度(MVD%)在术后4,8,12周达到23.68±5.76,25.16±5.46,28.47±6.63,与对照组21.54±4.98,22.36±7.25,24.25±7.31组间差异有显著性意义(t=2.23～2.64,P＜0.05).结论:实验组较对照组血供改善,股骨头修复加强.与细胞因子局部定向释放,促进血管形成及骨代谢有关.Ang-1修饰的BMSCs预构人工骨有助于股骨头坏死的修复.