Ad-OPG转染脂肪干细胞复合I型胶原修饰的PLGA对骨质疏松骨折愈合后生物力学的影响

Effect of collagen I gel to suspend adipose-derived stem cells transfected with Ad-OPG into PLGA scaffold for biomechanics in the process of osteoporotic fracture union

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摘要目的探讨骨质疏松骨折后腺病毒介导的骨保护素(Ad-OPG)转染脂肪干细胞复合I型胶原修饰的PLGA对骨折骨愈合过程中生物力学的影响.方法建立大鼠骨质疏松骨折模型,将成功建立模型的27只大鼠分为治疗组和空白对照组,大鼠的左侧股骨骨折肢Ad-OPG转染脂肪干细胞复合I型胶原修饰的PLGA(ADSCs-COL /PLGA)为治疗组A组,右侧为脂肪干细胞与PLGA复合体(ADSCs/PLGA)是治疗组B组,空白对照组(C组)为股骨骨折处注射蒸馏水.治疗后2、4、8周处死大鼠,取股骨测量新生骨痂的大小及相关生物力学指标.结果 Ad-OPG转染ADSCs-COL /PLGA组在骨折后2周骨痂横截面积与ADSCs/PLGA组和空白对照组,比较差异有统计学意义(P<0.01).骨折后4周3组骨痂比较差异无统计学意义.骨折后4、8周,以Ad-OPG转染ADSCs-COL /PLGA组的剪切强度,弹性模量增高最为显著,与ADSCs /PLGA组和空白对照组比较差异有统计学意义(P<0.01);同时该组剪切应变随着时间推移降低最为显著,与ADSCs /PLGA组和空白对照组比较有统计学意义(P<0.01).Ad-OPG转染ADSCs-COL /PLGA组在骨折后4、8周最大载荷及最大应力均比其它2组增加明显(P<0.01).骨折后2周,各组应力比较无统计学意义.结论 Ad-OPG转染脂肪干细胞复合I型胶原修饰的PLGA可以促进早期骨痂的形成,增加剪切强度、弹性模量、最大应力及最大载荷、降低剪切应变,改善骨折愈合后的力学强度.