骨條件培養基在骨再生工程中的研究進展

何苑菲 孟令強

理想的骨移植材料需具備三個特性：骨傳導性、成骨性和骨誘導性，目前自體骨仍是傳統意義上骨移植材料的“金標準”[1]。除了這三種特性外，自體骨組織還具有容易被忽視的第四種特性—旁分泌性[2]。通過旁分泌作用，移植的自體骨組織將各種細胞因子、生長因子釋放到缺損區的周圍環境中，促進缺損區的組織再生。有學者研究發現，自體骨移植物可通過旁分泌作用[3]將生長因子釋放到培養基中，得到骨條件培養基（bone-conditioned medium，BCM），這種培養基的上清液可能是促進骨再生自體生長因子的新來源。

早在20世紀90年代初期就有關于“骨條件培養基”概念的闡述[4]，并在近期的一些研究中指出BCM與骨替代材料聯合應用有較好的成骨效果，同大量移植自體骨相比，BCM與骨替代材料的聯合應用有望減少移植的自體骨體積和其他損傷；與目前常用的幾種生長因子相比，如濃縮生長因子（concentrate growth factors，CGF）[5]、成品的骨形態蛋白(bone morphogenetic proteins，BMPs)[6]、間充質干細胞的條件培養基（MSCs-conditioned medium，MSCs-CM）[7]，BCM來源于自體骨組織，可避免免疫排斥反應及倫理問題，并且更易于制備和經濟實惠。因此，本文就BCM的相關研究進展做一綜述，旨在為BCM應用于臨床提供依據。

一、BCM的概述

1.BCM的制備、儲存

目前根據制備BCM時加入的培養基不同分為兩種，首先收集皮質骨屑：剝離骨面軟組織，使用鋒利的骨刮刀取下盡可能長的皮質骨屑，將其置入培養皿中；其次加入培養基，其中一種方式是加入杜爾貝科改良Eagle培養基（dulbecco's modification of eagle's medium，DMEM），另一種為加入生理溶液與自體血清1：1的混合溶液，在加入培養基的同時加入1%的抗生素和抗真菌藥保持活性，每5 g離體骨屑加入10 ml培養基及1%抗生素和抗菌藥物，置于37°C環境中，培養時間從10 min到3 d不等；……