复合细胞和人工骨的富血小板血浆成骨能力研究

目的探讨复合细胞和人工骨的富血小板血浆(platelet-richplasma,PRP)促进骨缺损修复的能力。方法取新西兰大白兔骨髓,分离培养骨髓基质干细胞(marrowstromalstemcells,MSCs);取兔全血体外诱导培养为类成骨样细胞,应用低密度两次离心法制备PRP。取48只1岁左右新西兰大白兔建立双侧桡骨1.2cm骨缺损模型,根据缺损中植入材料的不同随机分为4组,每组12只。A组左侧PRP/MSCs/β-磷酸三钙(β-tricalciumphosphate,β-TCP),右侧MSCs/β-TCP;B组左侧自体骨,右侧PRP/MSCs/β-TCP;C组左侧自体骨,右侧MSCs/β-TCP;D组左侧PRP/β-TCP,右侧β-TCP。术后2、6及12周通过大体观察、X线片、组织学及生物力学观察桡骨缺损的愈合情况。结果制备的PRP血小板浓度稳定,约为全血的5.45±0.23倍。大体标本与X线片显示2、6周时PRP/MSCs/β-TCP在缺损处桥接及新生骨外形较自体骨差,与MSCs/β-TCP无明显区别;12周,PRP/MSCs/β-TCP在缺损处桥接及新生骨外形接近于自体骨,优于MSCs/β-TCP。组织学观察,在新生骨数量及成熟度方面,术后各时间点PRP/MSCs/β-TCP明显优于MSCs/β-TCP(P<0.05),PRP/MSCs/β-TCP与自体骨无差异(P>0.05);2、6周PRP/β-TCP与β-TCP无差异(P>0.05);12周PRP/β-TCP优于β-TCP(P<0.05)。新生骨生物力学强度检测,6、12周PRP/MSCs/β-TCP优于MSCs/β-TCP(P<0.05);6周PRP/MSCs/β-TCP小于自体骨(P<0.05),但12周与自体骨无差异(P>0.05);12周PRP/β-TCP与β-TCP无差异(P>0.05)。结论PRP复合MSCs和β-TCP显示出了良好的成骨能力,PRP可通过提高MSCs和成骨细胞的增殖与分化活性,促进骨缺损的修复。