[硕士论文]脂肪干细胞体外构建组织工程软骨的相关研究.pdf

上海第二医科大学
博士学位论文
脂肪干细胞体外构建组织工程软骨的相关研究
姓名:张英
申请学位级别:博士
专业:外科学·整形外科
指导教师:曹谊林
20040501
◎匣二疭疭上海第二医科大学博士学位毕业论文
◎脂肪干细胞体外构建组织工程软骨相关研究摘要各种原因缦忍煨缘亩⒈侨彼鸹蚧巍⒓膊〖巴馍说所造成的软骨缺损或损伤临床上十分常见,而软骨组织内部无血管结构,其自我修复能力极为有限,目前的治疗方法仍以应用软骨移植及人工组织代用品为主。但由于自体软骨供区有限、取材创伤大,同种异体软骨供体不足并有严重的免疫排斥反应,人工代用品无真正生物功能并存在异物排斥反应与继发感染等危险,这些都使目前的治疗无法获得满意的修复效果。因此,寻找理想的软骨病损修复方法一直是外科治疗领域多年探索的难题。涉及三个重要因素,即种子细胞、生物支架、构建方法。种子细胞来源是目前限制软骨组织工程临床应用的关键性问题,支架材料的性质、强度及降解速度也会对组织工程化软骨的形成产生重要影响,有效实用的软骨构建方法与培养体系则是组织工程化软骨形成与成熟的重要保证。珹谴嬖谟诨骞撬琛⒅尽⑵し舻组织基质中的未分化细胞,来源可靠且具有向多种组织定向分化潜能,是目前种子细胞研究的热点之一。,病人易于接受,是理想的种子细胞来源。已有文献报道经脂肪抽吸术获得的抽吸物含有大量的,但这种是否能作为软骨组织工程的种子细胞,还缺乏对其体外生物学性状详细的研究,本实验拟对获得率、体外增殖能力、定向分化潜能逐一展开研究,目的是明确作为种子细胞可行性,为构建软骨提供理论依据。影响组织工程软骨形成的另一重要因素是支架材料的性能。正确把握支架材料的强度和降解速度等特性是进行组织构建的基本要求。人工合成高分与软骨细胞均有良好的生物相容性,不同之处是两者的降解速度。用不同量的馪,形成的疨支架降解时间也是不同的。本实组织工程技术为软骨病损开辟了新的修复方法。组织工程化软骨的构建成体干细胞子聚合材料聚羟基乙酸琍刖廴樗珹上海第二医科大学博士学位毕业论文,
◎在确定了适当的脚支架材料和有效的构建体系基础上,我们进一验欲观察不同比例的疨支架对软骨形成的影响,以确定隤合适比例。并将终末分化软骨细胞接种支架,观察在体外、体内软骨形成情况,目的是明确构建体系的有效性。步的工作是探索以为种子细胞体外构建软骨组织的可行性。具体内容靖上赴蛉砉窍赴ㄏ蛴盏挤只氖笛檠芯糠椒ǎ憾灾境槲物中分离的基质细胞观察体外增殖能力。对细胞表面干细胞相关标志进行鉴定,比较原代与第三代细胞组成成分有无变化。并对原代及第三代的细胞进行成骨、成软骨、成脂肪定向诱导,观察其多向分化潜能。结果:由脂肪抽吸组织中分离得到的细胞具有良好的体外增殖能力,且长期传代仍能保持稳及内皮细胞标志的表达,传代至第三代时,造血系、内皮细胞含量明显降低。型的细胞,证实了脂肪组织中含有多分化潜能的干细胞。甈/VЪ芴逋夤菇ㄈ砉羌捌涮迥谄兰鄯椒ǎ河τ冒窦际酰制作椴煌亓勘壤腜/Ъ埽又窒嗤刻ザ砉窍赴逋培养芎螅菪律砉切翁妥橹В范ê鲜实腜与壤将这一比例的支架材料与第一代细胞形成复合物,体外培养周,部分复合物培养苁敝踩肼闶笃は拢迥谕庑律砉欠直鹩诓煌奔淠谌〔模行大体观察、组织学检查,并比较体内外结果的差异。结果:体外培养过程软骨在质地、色泽上均逐步接近正常软骨外观。培养周时,形态保持良好,色泽呈半透明状,组织学检测有成熟的软骨陷窝形成并表达大量的软骨特异性细胞外基质,并具有一定的抗压能力。植入裸鼠皮下后,新生软骨也随体内植入时间延长更趋成熟,植入皮下鲈率保橹卣骷翱寡鼓芰σ延正常透明软骨无显著差异。瓵V肿酉赴逋夤菇ㄗ橹こ倘砉欠椒ǎ翰握丈鲜鎏逋馊砉构建方法,将第三代接种于镏Ъ埽囟ǖ娜砉怯盏定的增殖力。原代细胞中干细胞相关表面抗原表达较强,但也有部分造血系此种方法分离培养的细胞在体外能定向诱导分化为成骨、成软骨、成脂肪表中,,而且随体外培养时间延长,新生如下:上海第二医科大学博士学位毕业论文
◎液培养,并定期给予向心力刺激,部分复合物于体外诱导培养苁敝踩肼鼠皮下。对体外培养芎周后植入裸鼠皮下艿淖橹直鸾行翁观察和组织学检测。结果:第三代仍具有多向分化潜能。.疨复合物体外诱导培养苁保橹夏芄患觳獾浇诔墒的软骨样组织,某些区域可见到成熟的软骨陷窝,但未发现向心力对软骨特异性基质形成有明显的促进作用。植入裸鼠皮下苁保从盏甲楦春衔镆消失,诱导组复合物体积较植入前明显缩小,组织学上仅见少量软骨陷窝状结构,有微弱型胶原表达。据上述结果,得出如下结论:境槲趸竦玫闹咀橹泻写罅康腁庵諥逋獬て谂τ萌砉窍赴V肿酉赴胧实北壤腜/Ъ懿牧辖岷希芄活并逐步成熟。瓵V肿酉赴琍/VЪ懿牧