組織培養法保存新鮮同種異體骨軟骨移植物的研究進展

馬永勝,劉洋,楊文銘,邢煜剛,林啟泰,李澤昊,段王平,衛小春

(山西醫科大學第二醫院骨科,骨與軟組織損傷修復山西省重點實驗室,山西 太原 030001)

關節軟骨(articular cartilage,AC)因無血管和神經的解剖學特性而具有免疫特權,非常適合同種異體移植手術[1]。同種異體骨軟骨移植(osteochondral allograft,OCA)技術治療由骨壞死、剝脫性骨軟骨炎和創傷性損傷等引起的軟骨缺損療效顯著[2-3]。傳統上,OCA技術是在移植物獲取后7 d內植入的,具有較高的軟骨細胞活性,新鮮的同種異體骨軟骨移植物(osteochondral allografts,OCAs)5年生存率已經超過80%[2-4]。然而,OCAs從尸體標本獲取到植入,需要經過取材、處理、保存、細菌學檢測、供體病原檢測等過程,這些至少需要14 d時間,如果涉及到移植物運輸、手術安排等問題,時間窗口會延長到21 d甚至更長時間[5-6]。OCA的臨床結果很大程度上依賴于植入時存活的軟骨細胞量,但軟骨細胞存活率會隨OCAs保存時間的延長而下降[7-9]。有研究表明,移植物細胞存活率70%以下時,術后效果很不理想[10]。如何延長和提高OCAs在體外保存過程中軟骨細胞的活力成為OCAs保存的最大困難。目前,體外保存OCAs的方法有玻璃化法、冷凍法和組織培養法等,其中組織培養法能夠保持軟骨細胞活力,所以廣受臨床醫生的歡迎[11]。組織培養法保存OCAs缺乏系統性的綜述,本文通過對近年來組織培養法保存OCAs的文獻進行回顧和展望,為OCAs的臨床應用提供參考。

1 組織培養法保存OCAs的優勢

目前,體外保存OCAs的方法有玻璃化法、冷凍法和組織培養法。玻璃化保存法是將移植物置于特定的玻璃化溶液中快速降溫固化,通過玻璃化凍存液與水分子發生強烈的水合作用,增加溶液黏性,從而防止移植物細胞內外冰晶形成,有效避免軟骨細胞在降溫和復溫過程中的多種損傷。……