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目的同种异体骨软骨移植是目前公认的治疗关节软骨缺损的方法。寻找长期有效的骨软骨移植物保存方法,对于建立骨软骨组织库,为临床修复软骨缺损提供组织来源具有重要意义。本研究推测应力环境对关节软骨的体外保存会产生积极影响。因此通过在传统组织培养法的基础上施加简单的应力环境,观察骨软骨移植物细胞功能和细胞外基质的超微结构的变化,以明确应力环境对组织培养法体外保存的骨软骨移植物的保存质量的影响,从而改进组织培养法保存软骨的效果。方法同种异体骨软骨移植取自6个20-40岁器官捐献者的正常股骨髁,随机分为3组分别为:1,对照组:即新鲜骨软骨标本不经过保存,取材24小时内即行检测;2,普通组织培养组(普通组):新鲜骨软骨标本放入含20%FBS的DMEM培养瓶中保存,培养瓶立置于37℃、5%CO2、饱和湿度下的孵箱中保存2周[1];3,应力加载组织培养组(应力组):新鲜骨软骨标本放入含20%FBS的DMEM培养瓶中保存,培养瓶立置于摇床上,并在37℃、5%CO2、饱和湿度下的孵箱中摇动保存2周。摇床作为动态加载装置对体外保存的骨软骨移植物施加持续周期性应力,以模拟体内关节软骨的应力环境。摇床频率设置为1Hz。采用western blotting对各组关节软骨中的肌动蛋白β-actin进行半定量分析,用透射电镜观察胶原的超微结构。结果与对照组相比,应力组和普通组储存后的软骨组织的β-actin的蛋白表达水平均下降(P<0.05,P<0.01);与静态环境下保存相比,应力加载组较高的保持了关节软骨细胞外基质中β-actin的蛋白表达水平,尤其在深层。(P<0.05,P<0.01)。电镜观察显示应力培养组胶原纤维网架结构完整性仍存在,但成束排列的纤维减少,密度有所降低,胶原纤维束出现散在溶解、破坏,胶原平均直径下降为74.6±25.6nm,与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)。但普通组胶原大量破坏,密度明显降低,多成单束排列,排列紊乱,直径明显减小,平均为:51.2±11.5nm。与对照组和应力组比较差异均有统计学意义(P<0.01)。结论应力环境有利于保存人同种异体移植物软骨细胞功能和胶原的超微结构。因此,动态非接触加载可提供一种更好的库存人同种异体骨软骨移植物的方法,为关节软骨修复提供更好的组织来源。