目的:研究兔骨髓基质细胞(BMSCs)经培养扩增并由特定培养液诱导分化后与同种生物骨衍生材料复合构建组织工程骨块,将体外构建的组织工程骨块植入同种兔体内桥接骨缺损,了解其修复骨缺损的成骨能力。方法:从兔股骨冲洗出骨髓,经密度梯度离心分离提纯骨髓基质细胞,将扩增传至第二代的骨髓基质细胞用特定条件液培养诱导分化,检测碱性磷酸酶(ALP)、I型胶原的表达及钙结节的形成。将诱导分化的兔骨髓基质细胞经5-溴脱氧尿嘧啶(BrdU)标记后复合到同种生物骨衍生材料支架上,每条材料约1～1.5×106个细胞,构建组织工程骨块。联合培养3天后,植入兔桡骨中段15mm长的骨膜和骨缺损内。对照组为骨缺损内单纯植入生物骨衍生材料。术后对动物进行一般情况观察;于术后3、6周进行X线摄片;于术后6周取材行大体观察、组织学检查并作组织学评分以及BrdU免疫组织化学染色。结果:骨髓基质细胞经分离提纯后生长良好。细胞诱导后表达I型胶原、碱性磷酸酶强阳性及形成钙结节。细胞与生物骨衍生材料复合培养3天显示,细胞较为均匀附着与材料表面,其周围有细胞外基质分泌。所有大白兔术后无畏寒、发热等全身反应。兔体内植入含骨髓基质细胞的组织工程骨块可形成新骨组织。体内骨缺损修复实验结果显示组织工程骨块与单独生物骨衍生材料均可在6周修复骨缺损。BrdU免疫组织化学染色显示,术后6周仍可见阳性染色细胞。成骨含量分析表明,术后第6周实验组和对照组组织学评分分别为4.120±0.131和3.468±0.148,实验组显著优于对照组。结论:骨髓基质细胞经体外诱导分化后具有成骨能力,与生物骨衍生材料复合后体内成骨能修复骨缺损,且组织工程骨块成骨能力强于单独生物骨衍生材料。