低氧诱导因子-1α转染对骨髓间充质干细胞与β-磷酸三钙支架相容性的影响研究*

2018-01-29张扬李学渊牟怡平

中国现代医学杂志 2018年3期

关键词：支架

张扬，李学渊，牟怡平

（1.沈阳医学院附属中心医院手外科，辽宁沈阳110024；2.中国医科大学附属第一医院心内科，辽宁沈阳110001）

骨缺损是骨科治疗面临的主要难题之一，目前的治疗方法主要包括骨移植、二次手术内固定及人工骨填充，由于前两者并发症较多[1-2]，人工骨以及联合干细胞治疗越来越引起人们的重视。但由于骨缺损局部微环境处于低氧低血供的状态，因此细胞增殖和毛细血管网再造都很困难。缺氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1α，hif-1α）是1种关键的平衡氧稳态和调节缺氧反应的转录因子，其靶基因包括骨形态生成蛋白（bone morphogenetic protein，BMP-2）、基质细胞衍生因子 -1（stromal cell-derived factor-1，SDF-1）、血管内皮生长因子（vescular endothelial growth factor，VEGF）及其受体（vescular endothelial growth factor receptor，VEGFR）等，该因子参与细胞增生、血管生成及血红蛋白合成等病理生理过程。因此，hif-1α转染的骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）可能通过增加组织功能骨的局部血管化、促进细胞增殖等作用改善MSCs在缺氧局部的功能并从而促进骨缺损的修复。本研究的目的主要是探讨hif-1α转染是否会对MSCs与β-磷酸三钙（β-tricalcium phosphate，β-TCP）支架的相容性产生影响。

1 材料与方法

1.1 MSCs培养和鉴定

鼠龄3～4周Wistar大鼠6只，体重100～120 g，雌性，直接贴壁法分离大鼠MSCs[3]。当MSCs 70%～80%铺满培养瓶底时，进行传代培养。所得细胞记为P1，同样方法获得P2、P3代细胞。应用流式细胞仪检测细胞表面抗原CD45、CD90、CD14、CD73、CD105和CD34的表达。应用成骨诱导分化条件培养液[DMEM/F12培养基，0.01 μmol/L地塞米松，10 mmol/Lβ-甘油磷酸钠，50 μmol/L维生素C，10%胎牛血清（fetal bovine serum，FBS）]培养进行成骨细胞诱导，茜素红染色鉴定[4]。