[01764467]载葛根素支架材料复合自体脂肪干细胞修复骨质疏松大鼠骨缺损的实验研究

中国目前已进入老龄化社会,骨质疏松症（Osteoporosis,OP）已成为当前严峻的公共卫生及社会问题。我国60岁以上老龄化人口已达1.3亿,骨质疏松症患病率为12.4%（男8.3%,女15.7%）,骨质疏松症是多因素引起的骨量减少、骨组织结构遭破坏,从而使骨强度下降的一种慢性疾病,表现为骨的脆性增加,大大增加了骨折的可能性,而且,骨质疏松骨折不易愈合,使骨质疏松性骨折高病死率、高痛苦性的特点给患者家庭带来极大的心理压力和经济负担。骨质疏松症的患者中女性远远多于男性,尤其是绝经后的女性发病率明显增高,对于这类绝经后骨质疏松症的患者,能否找到一种副作用小、并发症少的雌激素替代药物,并对其抗骨质疏松症的原理进行研究,是我们课题的主要目标。因此,我们的课题主要分为以下3个部分：1.绝经后骨质疏松大鼠的脂肪干细胞（adipose-derived stem cells, ADSCs）的生物学特征（数量、活力）;2.葛根素诱导绝经后骨质疏松的大鼠ADSCs 成骨分化的体外实验;3.葛根素联合载自体ADSCs 支架修复绝经后骨质疏松大鼠骨缺损的动物实验。细胞实验结果显示,从绝经后骨质疏松大鼠脂肪组织分离出的ADSCs,能在体外稳定培养至21代以上,各代次细胞外形无明显差异,与正常组及假手术组相比,骨质疏松ADSCs在形态及体外培养扩增数量、活力上无统计学差异;葛根素具有促进ADSCs成骨分化的效能,其无毒最大有效剂量为12mM,且在无毒剂量下其成骨分化效能与浓度及时间正相关;动物实验结果显示,应用葛根素8周以后,骨质疏松大鼠骨密度较其他组增高,差异具有统计学意义,并且载自体ADSCs支架组骨缺损部位成骨细胞较仅放置支架组明显增多,放置支架侧骨缺损部位成骨细胞较未放置支架侧明显增多。以上结果说明,ADSCs可作为骨缺损修复工程的自体干细胞种子来源,且葛根素具有抗绝经后骨质疏松症的作用及诱导ADSCs成骨分化作用、抑制成脂分化作用。 关于葛根素发挥抗骨质疏松症的作用,目前国内也有一些学者在进行相关研究,但葛根素能否在发挥抗骨质疏松症作用的同时,促进骨缺损的修复,尚不清楚,也未见国内外研究报道,这是本课题的创新之处。且首次提出了葛根素可以抑制ADSCs成脂分化,为以后在葛根素对女性进行健康减肥作用奠定了理论基础。在预防和治疗绝经后骨质疏松的药物开发和应用上,国内外已做了许多工作,但绝大多数都是国外的专利,价格昂贵。因此研究、开发和利用传统医学优势,为葛根素的临床应用提供理论依据,有助于开发新的药物,为降低治疗成本提供了可能。本课题的研究未涉及更深层次的分子信号途径,尚存在不足,需要更进一步的研究。