使用WISP1预处理的软骨细胞支架修复关键性颅骨缺损

在颅骨扁平骨骨折中，只有当骨折端紧密接触时才会发生自发性骨修复。然而，在骨不连续广泛的情况下，通常需要手术干预。为此，采集自体骨并手术整合到骨折部位。在此，我们提议使用软骨作为替代自体来源，以促进颅骨骨折修复。这种方法的优点是可以减少供区并发症，可能归因于软骨的无血管和无神经特性。作为第一步，我们尝试在体外诱导软骨基质矿化，使用微团原代软骨细胞培养，与BMP2和/或WISP1共孵育，并在3周培养期后组织学检查。接下来，在体外评估了软骨细胞接种的胶原蛋白支架的表达谱和ALP活性。最后，将软骨细胞接种的胶原蛋白支架植入Lewis大鼠8毫米关键性颅骨缺损模型中，通过活体CT成像12周直至处死。终点分析包括microCT、组织学和血清骨相关标志物水平。微团培养在WISP1给药后显示出成骨诱导趋势，这种趋势在软骨细胞接种的支架中得以维持。因此，进行了体内分析以评估WISP1预处理的软骨细胞（WCS）与未处理的软骨细胞（UCS）在颅骨缺损模型中的影响，并与未处理对照组（包括缺损相关的血凝块（BC）或空胶原蛋白支架（CS）植入物）进行比较。活体CT和microCT显示，植入UCS的关键性缺损中矿化体积更高，WCS有一些结构改善。组织学分析显示WCS中合成代谢骨形成更高，并且在WCS和UCS组中检测到小梁骨。植入关键性颅骨缺损的软骨细胞加速了天然样骨组织的形成，特别是在培养中WISP1预处理的条件下。最终，这些数据支持使用自体软骨细胞修复关键性颌面缺损。