血管内皮干细胞动员剂促进牵引成骨的实验研究

牵引成骨是近年颅颌面外科领域的研究热点，它为疑难颅颌面畸形的矫治提供了新的手段。但其缺点之一是牵引及成骨速度慢，治疗周期长。为解决这一问题，本项目拟采用兔下颌骨牵引成骨模型，静脉给予血管内皮干细胞（EPC）动员剂AMD3100以动员全身骨髓EPC进入外周血,通过血液循环进入牵引区,部分EPC分化成血管内皮细胞，通过促进牵引区血管新生间接促进新骨形成，另一部分EPC分化为成骨细胞，直接参与新骨生成，从而加快牵引成骨的速度和质量。通过监测外周血EPC含量及牵引区新骨生成情况，可研究AMD3100动员骨髓EPC的能力与其促进新骨生成之间的关系。另外，采用血液干细胞提取技术，将经AMD3100动员到外周血中的EPC提取出来并在体外培养，研究AMD3100对其生物学特性的影响及EPC在体外分化为成骨细胞的潜能。通过本项目研究，可探索促进牵引区新骨生成的新方法，为各类骨创伤愈合的研究提供新思路.

牵引成骨的缺点之一是治疗周期长。本项目尝试探讨应用血管内皮干细胞（EPC）动员剂AMD3100促进牵引成骨速度和质量的可行性，以及AMD3100对体外培养的EPC生物学特性的影响。.本项目采用了兔下颌骨牵引成骨模型，牵引结束后开始隔日静脉给予AMD3100（浓度1mg/ml，按 1mg/kg体重静脉推注）共3次，牵引完成后4周时采用双能X线骨密度仪、X线平片测量和组织学计量分析来比较实验组与对照组在牵引区新骨密度的差别。结果提示虽然实验组新骨密度高于对照组，但差别无统计学意义。另外，采用骨髓干细胞提取技术，将富含EPC的CD34+细胞自骨髓中提取出来并在体外培养，观察加入不同浓度AMD3100后其生物学特性，如细胞增殖能力、趋化性、细胞粘结性、细胞形成毛细血管的能力等的影响。初步实验结果提示，无论体内还是体外给予AMD3100，富含EPC的CD34+细胞的细胞增殖能力均不受影响。给予不同浓度的AMD3100对体外培养富含EPC的CD34+细胞的细胞粘结性及细胞形成毛细血管的能力均无明显影响；高浓度（100ng/ml）AMD3100对富含EPC的CD34+细胞的趋化性仅有轻微抑制作用，而较低浓度（5，50ng/ml）AMD3100对富含EPC的CD34+细胞的趋化性无影响。.本研究虽然体内实验未发现AMD3100有促进牵引成骨的作用，但体外实验的结果提示AMD3100对EPC的生物学特性基本无不利影响，如果增加体内实验中AMD3100的浓度及给药时间，可能会明显促进牵引区的新骨生成。因此后期还需要更完善细致的研究工作，对给药时间、持续周期、给药浓度等重要实验条件进行深入探讨，寻找最佳给药流程以达到更好的促进牵引成骨的效果。