BMP2过表达对骨髓间充质干细胞兔前交叉韧带重建腱-骨愈合的影响

摘要

目的 探讨经骨形态发生蛋白2（BMP2）过表达对骨髓间充质干细胞（BMSCs）在前交叉韧带（ACL）重建模型新西兰兔腱-骨愈合中的作用。方法 采用内侧髌骨旁关节切开术建立兔ACL重建模型。将72只新西兰兔随机分为4组：假手术组、模型组、BMSC^NC组（植入感染了阴性对照的BMSCs纤维蛋白胶）和BMSC^BMP2组（植入感染了BMP2过表达慢病毒的BMSCs纤维蛋白胶）,每组18只。分别采用组织学分析（HE染色和Masson染色）、Micro-CT和生物力学测试分析ACL重建后腱-骨愈合、骨形成和生物力学性能。结果 在BMSC^NC组和BMSC^BMP2组，可见逐渐融合至邻近肌腱与骨的成熟软骨区，可见致密纤维组织和少量成骨组织紧密连接的腱-骨隧道，有明显的成纤维细胞和胶原纤维。相较于假手术组，模型组软骨和骨结构损伤严重，腱-骨界面的骨密度、骨体积分数（BV/TV）以及碱性磷酸酶（ALP）、骨钙素（OCN）、骨桥蛋白（OPN）蛋白表达减少，肌腱移植复合体的最大负荷和刚度降低（P<0.05）。相较于模型组，BMSC^NC组和BMSC^BMP2组软骨和骨结构损伤均有所改善，且移植物周围可见新骨形成，腱-骨界面的骨密度、BV/TV以及ALP、OCN、OPN蛋白表达增加，肌腱移植复合体的最大负荷和刚度升高，且BMSC^BMP2组均高于BMSC^NC组（P<0.05）。结论 BMP2过表达的BMSCs能够加速ACL重建模型新西兰兔的腱-骨界面骨愈合。

关键词

前交叉韧带 / 骨形态发生蛋白2 / 腱-骨愈合 / 骨髓间充质干细胞

基金资助

河北省卫生健康委2022年度医学科学研究课题计划项目(NO:20220038)