骨髓基質(zhì)干細(xì)胞治療股骨頭壞死的研究和應(yīng)用

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1、骨髓基質(zhì)干細(xì)胞治療股骨頭壞死的研究和應(yīng)用【摘要】　　綜述了近年來骨髓基質(zhì)干細(xì)胞（bonemarroesenchymalstemcells,MSCs）在股骨頭壞死領(lǐng)域的研究。對(duì)MSCs的生物學(xué)特性、分離與培養(yǎng)及成骨特性三方面內(nèi)容進(jìn)行論述，揭示MSCs的內(nèi)在特性，說明其有潛力治療骨壞死疾??；對(duì)MSCs治療股骨頭壞死臨床運(yùn)用的論述，說明MSCs治療骨壞死疾病的可行性；并分析展望骨髓基質(zhì)干細(xì)胞在應(yīng)用上存在的問題及今后所要解決的難點(diǎn)?！娟P(guān)鍵詞】骨髓基質(zhì)干細(xì)胞股骨頭壞死綜述　　Abstract:Thereisasummaryforthest

2、udyofMSCsintheareaofosteonecrosisofthefemoralhead.Itdiscussesthebionomics,isolationandculture,andosteogenesisofMSCstoexposeitsinternalcharacter,oralhead,itprovidesthefeasibilitytotreattheosteonecrosiss,arroalStemCells(MSCs);femoralhead;osteonecrosis；reviearroesenchym

3、alstemcells,MSCs）具有強(qiáng)大的自我增殖能力和分化多潛能性，可通過誘導(dǎo)向成骨方向分化。而股骨頭壞死（osteonecrosisofthefemoralhead,ONFH）為進(jìn)展性的難治疾病，給患者帶來極大的痛苦，目前臨床上多采用手術(shù)治療，但手術(shù)創(chuàng)傷大，費(fèi)用高，常造成治療的障礙。因此，新型有效微創(chuàng)的治療方法是今后的趨勢(shì)。MSCs這種可在體外控制性培養(yǎng)并能在植入體內(nèi)后向成骨分化的特性，給股骨頭壞死的治療帶來新的突破，本文就骨髓基質(zhì)干細(xì)胞治療股骨頭壞死的研究和應(yīng)用概述如下?！　?骨髓基質(zhì)干細(xì)胞　　骨髓基質(zhì)干細(xì)胞在一定條件下

4、能夠分化成如成骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、脂肪細(xì)胞等。而且MSCs取材方便、安全，對(duì)供體損傷小，易于分離培養(yǎng)，體外增殖能力強(qiáng)，大量傳代培養(yǎng)后仍具有很強(qiáng)的成骨能力。這些優(yōu)點(diǎn)使其成為組織工程理想的種子細(xì)胞?！　?1骨髓基質(zhì)干細(xì)胞的生物學(xué)特性FriedenstEin從骨髓中分離得到了長(zhǎng)梭狀、成纖維細(xì)胞樣，以貼壁生長(zhǎng)并可形成集落的細(xì)胞群，且在一定的條件下可分化為成骨細(xì)胞、脂肪細(xì)胞和成肌細(xì)胞，并且擴(kuò)增20~30代后仍保持其多向分化潛能。何旭等［1］發(fā)現(xiàn)人的MSCs具有獨(dú)特的免疫學(xué)表型，未分化的MSCs細(xì)胞CD73,CD105,CD10

5、6,CD90及CD44陽性，CD34,CD31及CD45造血譜系和內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)記則呈陰性。但目前，仍未篩選到MSCs上特有的標(biāo)記分子，尚無直接方法可鑒定。研究表明［23］MSCs為貼壁生長(zhǎng)，初期表現(xiàn)為短梭形、多邊形、星形等多種形態(tài)，經(jīng)過23次傳代后，多為長(zhǎng)梭形的，呈成纖維集落細(xì)胞樣生長(zhǎng)?！　?2骨髓基質(zhì)干細(xì)胞的分離與培養(yǎng)貼壁培養(yǎng)篩選法、密度梯度離心法、流式細(xì)胞儀分選法和免疫磁珠分選法是目前較為常見的四種從骨髓中分離MSCs的方法。也有學(xué)者研究出新的分離方法。Guo等［4］利用DNA適體作為探針從豬骨髓中快速高效分離出MSCs

6、，分離出的MSCs顯示出高效能的成骨特性。Chen等［7］利用旋轉(zhuǎn)生物反應(yīng)器快速培養(yǎng)增殖MSCs，培養(yǎng)8d后，測(cè)其表型為Stro-1(+),CD44(+),CD34(－),成纖維集落形成的速率明顯比對(duì)照組高，這種方式培養(yǎng)的MSCs具有向成骨、軟骨和脂肪分化的能力，是一種新型快速的培養(yǎng)方法?！　?3骨髓基質(zhì)干細(xì)胞的成骨特性MSCs具有多分化潛能，且具有向成骨分化的潛能，利用這一特性，將大大推動(dòng)股骨頭壞死治療的發(fā)展。祝聯(lián)等［6］應(yīng)用珊瑚及骨髓基質(zhì)干細(xì)胞復(fù)合物修復(fù)骨缺損，術(shù)后4月骨缺損處充填了大量新生骨組織，色澤紅潤(rùn)，8個(gè)月時(shí)色澤變

7、白，質(zhì)地堅(jiān)硬，股骨無縮短，證明了MSCs能向成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化，具有活躍的成骨能力。MSCs具備向成骨分化的能力，但必須經(jīng)過一定的誘導(dǎo)才能更好的發(fā)揮其成骨的特性。Chang等［7］研究表明地塞米松，β-甘油磷酸鈉和維生素C是MSCs向成骨細(xì)胞分化和體外成骨的必要條件。黃開等［10］將成骨細(xì)胞與誘導(dǎo)劑（地塞米松，β-甘油磷酸鈉，抗壞血酸）一起加入培養(yǎng)基，結(jié)果表明成骨細(xì)胞能促進(jìn)MSCs的增殖和弱誘導(dǎo)MSCs向成骨分化，這些研究的發(fā)現(xiàn)將優(yōu)化誘導(dǎo)的條件，形成更穩(wěn)定的方法?！　?骨髓基質(zhì)干細(xì)胞治療股骨頭壞死的臨床應(yīng)用　　骨髓基質(zhì)干細(xì)胞的多向分化

8、潛能，使其具備向成骨分化的能力，這必將使MSCs成為治療股骨頭壞死新型可行并且有效的方法。Hernigou等［9］納入了116例189髖，行髓芯減壓加自體骨髓移植治療股骨頭壞死，并經(jīng)過5－10年的隨訪。他們?cè)谌橄略邝那吧霞槿」撬?，將骨髓離心后所得的單核細(xì)胞通