[发明专利]成软骨培养基及其在微分裂技术中膝关节软骨分化中的应用

说明书

本发明提供一种成软骨培养基及其在微分裂技术中膝关节软骨分化中的应用，包括脂肪干细胞成软骨诱导分化基础培养基、地塞米松、抗坏血酸、ITS、丙酮酸钠、脯氨酸、TGF‑β3。其经过低氧处理，低氧预处理组的膝关节损伤修复情况相对非低氧组更好，暗示低氧处理对脂肪干细胞分化而来的软骨细胞更具有软骨修复能力。

技术领域

本发明涉及生物细胞学领域，尤其涉及成软骨培养基及其在微分裂技术中膝关节软骨分化中的应用。

背景技术

膝关节软骨损伤临床上非常多见，常伴随有疼痛、肿胀、影响正常的活动并导致骨关节炎。由于软骨组织没有血液供应，营养来源于周围关节滑液的滋润，损伤后很难再生，因此，最终的治疗目标是通过再生的缺陷的透明软骨来恢复正常的膝关节功能。在此目的下，人们开创了各种方法用于软骨损伤的外科治疗，包括关节镜下微骨折手术(MFX)、膝关节修复技术、自体骨软移植、镶嵌式成形术和冷冻异体骨软移植，将关节透明软骨移植到受损部位。其中MFX因其微创性和操作简单而成为一种最受欢迎的治疗手段。然而，修复组织绝大多数是纤维软骨，而不是透明软骨，并且该技术是基于多能干细胞分化技术，对老年患者来说效果比较差。尽管有研究已经证实早期和中期治疗结果良好，但由于再生纤维软骨的生物力学缺陷和疤痕的产生，时间久了会造成病情恶化。因此寻找具有优良分化潜能和安全性的干细胞种子资源至关重要。其中脂肪来源的间充质干细胞细胞(ADSCs)似乎成了人们选择的理想种子材料，原因如下：容易获得和分离，且对供体损伤小(抽脂分离即可)；自体移植无排异反应；体外增殖需要的环境条件相对简单；在传代过程中仍人能维持这其软骨分化的潜能。近年来，利用ADSCs治疗膝关节软骨损伤已越来越受到专家们的关注，且大多数专家认为利用ADSCs进行治疗可促进伤口愈合和关节软骨再生。如图1所示，传统上人们在膝关节软骨损伤的干细胞治疗方面是利用分离的自体干细胞体外诱导成软骨细胞后再行定点注射，但受体内环境影响，治疗效果往往不佳。

究其原因，在一个缺血缺氧的环境中，移植的细胞存活受到影响。为了增加的细胞耐受这种缺氧环境的能力。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明一方面提供一种成软骨培养基，其特征在于，包括以下成分，脂肪干细胞成软骨诱导分化基础培养基、地塞米松、抗坏血酸、ITS、丙酮酸钠、脯氨酸、TGF-β3。

本发明第二方面提供了一种上述成软骨培养基在微分裂技术中膝关节软骨分化中的应用，采用所述的成软骨培养基，在正常条件下诱导21天，每三天换一次液，并每12小时进行两次低氧胁迫诱导，每次胁迫诱导半小时。

较佳地，所述的低氧成分为1％ O2，5％ CO2，94％ N2。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明发现无论低氧处理还是正常培养下，经过21天都能促进脂肪干细胞成软骨分化(Safranin O染色)，暗示低氧处理对脂肪干细胞分化无影响。经治疗后，取膝关节软骨组织进行masson染色发现，低氧预处理组的膝关节损伤修复情况相对非低氧组更好，暗示低氧处理对脂肪干细胞分化而来的软骨细胞更具有软骨修复能力。

附图说明：

图1为现有技术中的微分裂技术定点注射图。

图2为本发明实施例中脂肪干细胞分离及鉴定。

图3为本发明实施例中成软骨分化鉴定图。

图4为本发明实施例中masson染色检测膝关节软骨受损恢复情况图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明作进一步地说明，以更好地理解本发明。1、脂肪干细胞分离：