人骨膜来源细胞在聚乳酸三维支架体外成骨的超微结构研究

目的 探讨人骨膜来源细胞在聚乳酸(PLA)三维支架体外培养成骨的可行性及其超微结构特征. 方法 取材于成人胫骨骨膜,组织块法分离出骨膜细胞并体外培养传至第3代后进行定向诱导分化为骨膜来源成骨细胞,相差显微镜观察细胞形态特征,分为诱导组和未诱导组,分别在5、10、15、20 d取3个样本,采用碱性磷酸酶(ALP)试剂盒法及钙结节Von Kossa染色法检测ALP和钙结节的表达.经诱导分化的成骨细胞随机分为实验组和对照组,分别接种至经含骨形态发生蛋白-7成骨诱导剂预处理的PLA三维支架和普通二维细胞培养板,1、3、5、7、9、11d采用CCK-8法测量两组细胞的增殖能力,并绘制生长曲线;3、6、9、12d电镜下观察细胞在PLA的生长情况和超微形态特征. 结果 骨膜来源细胞经诱导分化其形态与成骨细胞相似,诱导组的ALP和钙结节染色阳性率明显高于未诱导组,差异均有统计学意义(P＜0.05).实验组和对照组细胞生长曲线均呈"S"形,实验组对数生长期增殖较快,平稳期细胞数目明显下降,对照组平稳期数目则有上升,差异有统计学意义(P＜0.05).电子显微镜观察体外骨膜来源成骨细胞具有良好的超微形态学结构. 结论 体外骨膜来源成骨细胞与PLA三维支架复合有良好的生物相容性、细胞增殖力和超微形态学结构;体外复合成活后应在第8～9天及时转入体内生长以发挥骨修复作用.