兔模型中全层软骨缺损中大型工程软骨结构的开发和验证

布伦纳

目前修复关节软骨的手术干预的长期适用性受到机械劣质修复组织的形成的危害。软骨组织工程提供了开发功能性修复组织的可能性，类似于天然软骨，能够长期修复软骨缺损。然而，目前的技术依赖于对大量细胞的需求，需要大量收获供体组织或单独的细胞扩增阶段。由于常规细胞扩增方法往往会对细胞功能产生负面影响，因此以下研究描述了一种直接从少量未成熟兔软骨细胞（约 20,000 个）生成大型工程软骨构建体（3 cm2）的方法，无需使用一个脚手架。在对透明样工程结构进行表征后，在兔髌骨沟的软骨缺损模型中评估了体内修复能力。在生物反应器中开发的构建体的体外重塑早在 3 周就发生了，组织学染色显示整个组织深度的区域差异。通过优化培养参数（在 15 mM NaHCO3 下生长 3 周），使构建体生长并植入到临界大小的 4 mm 软骨缺损中。在 1、3 和 6 个月 (n=6) 后进行评估，对种植体进行宏观评分，以评估种植体的整合和存活率。在 18 只兔子中，16 只接受了正?；蚪咏５恼逍薷雌拦?。组织学和免疫组织化学评估显示与周围软骨和下面的软骨下骨有良好的整合。在每个时间点都存在结构的结构重塑，在植入物表面存在扁平的软骨细胞，在更深的区域存在软骨细胞的柱状排列。体内重构的观察也得到了构建体生化组成变化的支持。在每个时间点，构建体的胶原蛋白与蛋白聚糖的比例与天然软骨相似（胶原蛋白与蛋白聚糖的比例为 3:1）。相比之下，每个对照组的修复组织都不如经过处理的缺陷产生的组织。这些初步结果有望用于生成工程关节软骨，用于临床修复软骨缺损，而不受当前手术修复策略的限制。在植入物表面存在扁平的软骨细胞，在更深的区域存在软骨细胞的柱状排列。体内重构的观察也得到了构建体生化组成变化的支持。在每个时间点，构建体的胶原蛋白与蛋白聚糖的比例与天然软骨相似（胶原蛋白与蛋白聚糖的比例为 3:1）。相比之下，每个对照组的修复组织都不如经过处理的缺陷产生的组织。这些初步结果有望用于生成工程关节软骨，用于临床修复软骨缺损，而不受当前手术修复策略的限制。在植入物表面存在扁平的软骨细胞，在更深的区域存在软骨细胞的柱状排列。体内重构的观察也得到了构建体生化组成变化的支持。在每个时间点，构建体的胶原蛋白与蛋白聚糖的比例与天然软骨相似（胶原蛋白与蛋白聚糖的比例为 3:1）。相比之下，每个对照组的修复组织都不如经过处理的缺陷产生的组织。这些初步结果有望用于生成工程关节软骨，用于临床修复软骨缺损，而不受当前手术修复策略的限制。体内重构的观察也得到了构建体生化组成变化的支持。在每个时间点，构建体的胶原蛋白与蛋白聚糖的比例与天然软骨相似（胶原蛋白与蛋白聚糖的比例为 3:1）。相比之下，每个对照组的修复组织都不如经过处理的缺陷产生的组织。这些初步结果有望用于生成工程关节软骨，用于临床修复软骨缺损，而不受当前手术修复策略的限制。体内重构的观察也得到了构建体生化组成变化的支持。在每个时间点，构建体的胶原蛋白与蛋白聚糖的比例与天然软骨相似（胶原蛋白与蛋白聚糖的比例为 3:1）。相比之下，每个对照组的修复组织都不如经过处理的缺陷产生的组织。这些初步结果有望用于生成工程关节软骨，用于临床修复软骨缺损，而不受当前手术修复策略的限制。