摘要：目的探讨低氧诱导因子-1α（hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α）诱导分化的骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs）复合纳米羟基磷灰石（nano-hydroxyapatite,nano-HA）人工骨修复兔桡骨缺损的效果。方法取兔胫骨的骨髓分离培养并鉴定BMSCs;制备携带HIF-1α的慢病毒表达系统,感染BMSCs后与nano-HA共培养得到HIF-1α-e GFP/BMSCs/nano-HA人工骨材料。将30只2月龄新西兰大白兔随机分为3组,每组10只,均通过手术截骨后制成桡骨骨缺损模型,实验组填充HIF-1α-e GFP/BMSCs/nano-HA人工骨材料,对照组填充BMSCs/nano-HA,空白组不填充任何材料。于术后4、8、12周摄X线片观察骨缺损处,并于术后12周获得兔桡骨的大体标本和病理切片,比较桡骨缺损的愈合情况。结果经鉴定,分离培养得到的BMSCs形态良好,高表达CD90、CD105;所有实验动物的桡骨中段缺损模型均构建成功,通过对实验兔的大体标本、X线片及病理切片进行比较分析,实验组和对照组的骨缺损均有所修复,但实验组的新骨形成量更大,骨缺损修复能力优于对照组,空白组骨缺损区未能得到修复。结论 HIF-1α诱导分化的BMSCs与nano-HA复合制成的HIF-1α-e GFP/BMSCs/nano-HA复合人工骨具有良好的骨缺损修复能力,可能成为一种理想的骨缺损修复材料。

关键词：低氧诱导因子 间充质干细胞 羟基磷灰石 骨代用品 

单位：深圳市第二人民医院骨科、深圳市组织工程重点实验室 广东深圳518035