牛脱细胞骨基质的生物力学特性及其黏附性

背景：脱细胞骨基质作为一种天然骨生物衍生材料，应用于骨组织工程支架有着其独特的优越性。 目的：观察牛松质骨脱细胞后骨基质的生物力学特性、孔隙率及其黏附特性，探讨其作为组织工程骨天然支架材料的可行性。 设计、时间及地点：力学实验采用随机对照观察，于2008-02/06在天津医科大学总医院骨科实验室完成。 材料：新鲜牛股骨来自16月龄雄性蒙古牛，体质量350 kg；新生24 h内SD大鼠3只。 方法：利用100 g/L NaCl联合1%TritonX-100的方法制备脱细胞骨基质。脱细胞骨基质脱钙切片。利用ElectroForce3200力学试验仪对标本进行压力加载测试。利用新生SD大鼠颅骨传代培养第3代成骨细胞与脱细胞骨基质复合培养12 h。空白对照组置于9 g/LNaCl溶液。 主要观察指标：①苏木精-伊红染色观察骨基质平均空隙直径及空隙率。②观察骨基质弹性强度、破坏载荷、弹性模量。③采用细胞计数法计算两者的黏附率。 结果：①利用100 g/L NaCl与 1%TritonX-100联合可达到良好脱细胞效果，与对照组比较，脱细胞后实验组骨小梁无明显破坏。②所测得牛脱细胞骨细胞外基质空隙直径为（376.33±80.91）μm,空隙率为（70.15±2.98）%。③力学测试此脱细胞方法对骨基质力学特性无显著影响。④脱细胞骨基质与体外培养成骨细胞具有良好的黏附性能，黏附率为62.38%。 结论：牛松质骨脱细胞骨基质较完整的去除了细胞的免疫原性，具有良好的骨组织工程支架材料力学性质，接近生理结构的空隙直径及孔隙率，黏附性能满足支架材料的要求。     

聚羟基丁酸-羟基异戊酯与绵羊软骨细胞的相容性

背景：聚羟基丁酸-羟基异戊酯是微生物在生长条件不平衡状态时合成的产物，具有可降解性、热塑性，作为组织工程的新型支架材料，越来越受到重视。 目的：评估聚羟基丁酸-羟基异戊酯作为组织工程支架，与绵羊关节软骨细胞的相容性。 设计、时间及地点：体外对比观察实验，于2005-11/2007-05在中山大学附属第三医院中心实验室和广东冠昊生物科技公司动物手术室完成。 材料：聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜和泡沫样三维支架由华南理工大学材料学院提供。6月龄雄性实验绵羊1只，体质量17 kg，由广东冠昊生物科技公司提供。 方法：切取绵羊膝关节软骨后，分离、原代培养软骨细胞，将第2代软骨细胞接种至聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜和泡沫样三维支架上，以单纯细胞培养为对照。 主要观察指标：扫描电镜观察细胞形态，计数1，2，6 h时的细胞黏附率；按培养液量与支架体积10 mL/cm³为标准浓度制备浸提液，并制备标准浓度1/16~16倍的浸提液，以MTT法检测细胞毒性；流式细胞仪分析接种到材料上的细胞周期，计算增殖指数；接种于聚羟基丁酸-羟基异戊酯三维支架上4，8，12 d，以Hoechst33258荧光法定量测定细胞内DNA含量，二甲基亚甲蓝法测定糖胺聚糖含量。 结果：第2代软骨细胞在聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜上6 h的黏附率75.6%，与对照组比较差异无显著性；9个浓度梯度的浸提液毒性均为0级；扫描电镜观察见细胞在聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜上伸展良好，形态佳，细胞间连接正常，在三维支架的孔隙内立体生长，并分泌大量基质；流式细胞分析接种于材料上的细胞周期无变化；与培养瓶内软骨细胞相比，8 d时，聚羟基丁酸-羟基异戊酯三维支架上的细胞内糖胺聚糖浓度显著增高，12 d时，支架上的细胞内DNA量显著增高。 结论：聚羟基丁酸-羟基异戊酯作为软骨组织工程支架材料，与绵羊关节软骨细胞具有良好的生物相容性，但早期细胞黏附率低，是其不足。     

新型支架材料羟基丁酸与羟基辛酸共聚体的生物相容性**★

摘要：文章选用细胞毒性实验、急性全身毒性实验、溶血实验、热源实验、皮内刺激实验、遗传毒性实验和皮下植入实验等7个生物相容性实验对生物可降解支架材料羟基丁酸与羟基辛酸共聚体的生物相容性进行评价。结果发现羟基丁酸与羟基辛酸共聚体及其浸提液与小鼠成骨细胞共培养时，细胞生长形态均良好，数量逐渐增加，无细胞毒性；羟基丁酸与羟基辛酸共聚体浸提液无急性毒性反应；其溶血率为1.67%，符合ISO规定的溶血率＜5%的标准；将其注入家兔耳缘静脉后未引起发热反应；注入家兔皮内未引起皮肤刺激反应；注入小鼠尾静脉未引起遗传毒性反应；将羟基丁酸与羟基辛酸共聚体膜植入皮下12周，尚未发现明显的炎症反应。提示羟基丁酸与羟基辛酸共聚体具有良好的生物相容性。     

低强度脉冲式超声对兔脱细胞脱钙骨基质负载关节软骨细胞及骨髓间充质干细胞复合体的影响*★

背景：有关低强度脉冲式超声波促进关节软骨损伤修复的研究较多，可供选择的细胞支架亦较多，但是有关低强度脉冲式超声波的应用条件及构建出理想的组织工程软骨细胞支架尚未达到共识。 目的：构建新西兰兔同种异体脱细胞脱钙骨基质负载关节软骨细胞及骨髓间充质干细胞的复合体，给予一定条件的低强度脉冲式超声波刺激，以探讨脱细胞脱钙骨基质作为组织工程软骨支架的可行性和低强度脉冲式超声波刺激对关节软骨细胞及骨髓间充质干细胞的促进作用。 设计、时间及地点：多个样本观察，实验于2009-05/08在解放军第二军医大学生物医学工程研究所完成。 材料：应用新型改良Urist法制备兔脱细胞脱钙骨基质。采用机械粉碎结合酶消化法获取兔关节软骨细胞；采用全骨髓漂洗法分离出骨髓间充质干细胞并加以纯化，进行体外单层培养扩增。 方法：按与脱细胞脱钙骨基质复合的细胞成分不同及是否应用低强度脉冲式超声波刺激不同分为4组：软骨细胞组、骨髓间充质干细胞组、复合细胞组：脱细胞脱钙骨基质分别与软骨细胞、骨髓间充质干细胞、软骨细胞/骨髓间充质干细胞复合，未进行低强度脉冲式超声波刺激。超声组：将脱细胞脱钙骨基质与软骨细胞/骨髓间充质干细胞复合，第2天进行低强度脉冲式超声波刺激，刺激频率1.0 MHz、瞬时空间强度10 mW/cm2，20 min/d。 主要观察指标：①平面培养第2代关节软骨细胞及骨髓间充质干细胞行免疫组织化学检测。②新型改良Urist法制备的脱细胞脱钙骨基质行苏木精-伊红染色。③于细胞-支架复合第21天行Ⅱ型胶原的免疫组织化学检测。 结果：①平面培养第2代关节软骨细胞行Ⅱ型胶原免疫组织化学染色，可见细胞形态为多角形、星形、圆形，有伪足伸出，胞质内容丰富，胞浆明显呈棕黄色，胞核为圆形。②平面培养第2代骨髓间充质干细胞的CD34免疫组织化学染色呈阴性，CD44及CD105免疫组织化学染色呈阳性。③新型改良Urist法制备的兔脱细胞脱钙骨基质内未见明显的细胞样结构，空隙大小均匀。④复合第21天后，骨髓间充质干细胞组的Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阴性，软骨细胞组的Ⅱ型胶原免疫组织化学染色弱阳性，复合细胞组的Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阳性，超声组的Ⅱ型胶原免疫组织化学染色呈强阳性。 结论：①第1~3代关节软骨细胞及骨髓间充质干细胞与原代细胞的生物学性能相似。②在脱细胞脱钙骨基质内，软骨细胞和骨髓间充质干细胞可以保持较高的增殖能力。③10 mW/cm2的低强度脉冲式超声波不影响骨髓间充质干细胞活性，并且能够加速其向关节软骨细胞分化，但未发现有明显促进细胞增殖的作用。 关键词：组织工程；软骨细胞；骨髓间充质干细胞；脱细胞脱钙骨基质；低强度脉冲式超声波 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2009.47.002     

兔软骨基质支架与脂肪干细胞的生物相容性

背景：软骨基质主要为Ⅱ型胶原和葡萄糖胺聚糖，它是软骨细胞分化和发育的先天环境，能促进干细胞向软骨细胞分化。 目的：观察兔软骨基质支架与同种异体脂肪干细胞在体外的生物相容性。 设计、时间及地点：观察实验，于2007-12/2008-05在遵义医学院珠海校区中心实验室完成。 材料：取兔新鲜耳郭软骨组织在蛋白酶抑制剂苯甲基磺酰氟的保护下利用低渗透压和Triton X-100脱去细胞成分制备软骨基质。脂肪干细胞由新西兰大白兔颈部脂肪组织经剪碎、Ⅰ型胶原酶消化并离心后获得。 方法：将2×l07 L-1的脂肪干细胞悬液0.2 mL滴在软骨基质支架表面，置于37 ℃、体积分数为0.05 CO2饱和湿度的培养箱中静置4 h后加入含体积分数为0.1胎牛血清的DMEM培养液培养。 主要观察指标：采用倒置相差显微镜、扫描电镜观察细胞在支架上的黏附、生长及增殖情况，同时计算细胞黏附率，并采用二甲氧唑黄比色法检测细胞增殖趋势。 结果：扫描电镜和倒置显微镜观察到脂肪干细胞在软骨基质支架上黏附和变形，其黏附率为93.7%；苏木精-伊红染色见细胞向支架深层生长；二甲氧唑黄比色法测定细胞生长曲线表明细胞在支架上有增殖的趋势。 结论：兔软骨脱细胞基质与同种异体脂肪干细胞在体外具有良好的生物相容性。     

完全脱钙松质骨的生物学特性*★

背景：脱钙松质骨被认为是一种“理想”的软骨组织工程支架材料已被广泛应用，但对其某些生物学特征目前仍不是十分清楚。 目的：体外观察脱钙骨基质的降解性能、孔隙率以及骨髓间充质干细胞和脱钙骨基质的黏附性。 设计、时间及地点：体外观察实验，分别于2005-01-08/04-15在兰州大学骨科研究所和2007-08-01/11-15在桂林医学院中心实验室进行。 材料：取青紫兰兔四肢骨干骺端及椎体松质骨，采用Urist提供的方法制作脱钙骨基质。 方法：将脱钙骨基质置于磷酸盐缓冲溶液中测定其降解率；用液体置换法测其孔隙率；用细胞计量法测定生长良好的浓度为1× 108 L-1的第3代骨髓间充质干细胞与脱钙骨基质的黏附率。 主要观察指标：脱钙骨基质的降解率、孔隙率及骨髓间充质干细胞与脱钙骨基质的黏附率。 结果：脱钙骨基质的降解随时间的延长逐渐加速，完全降解需要10~12周；所测孔隙率为(77.15±3.44)%；浓度为1×108 L-1的第3代骨髓间充质干细胞与脱钙骨基质具有较高的黏附率(平均为71.25%)。 结论：脱钙骨基质的降解曲线和骨髓间充质干细胞的增殖曲线相一致，具备良好的孔隙率和黏附率，提示脱钙骨基质可能为软骨组织工程比较理想的生物支架材料。 关键词：脱钙骨基质；降解率；孔隙率；黏附率；骨髓间充质干细胞 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2009.47.011     

改性聚乳酸-羟基乙酸/Ⅰ型胶原复合支架的细胞亲和性

背景：聚乳酸-羟基乙酸是一种较好的细胞支架材料,但细胞亲和性较差、机械强度不够等缺点又限制了它的应用。因此,聚乳酸类支架材料的改性是非常必要的。 目的：研究改性聚乳酸-羟基乙酸/Ｉ型胶原复合生物支架的细胞亲和性。 设计、时间及地点：体外对比观察实验,于2005-02/12在遵义医学院中心实验室完成。 材料：利用多聚赖氨酸对聚乳酸-羟基乙酸改性后与Ｉ型胶原构成复合生物支架。 方法：将改性聚乳酸-羟基乙酸/Ⅰ型胶原复合支架与聚乳酸-羟基乙酸支架各12块,分别放入2块24孔培养板中,每孔加1×1011 L-1第2代兔耳软骨细胞悬液100 μL,在37 ℃、体积分数为5%CO2培养箱中培养4 h后,每孔加1 mL含血清DMEM 培养24 h。 主要观察指标：①倒置显微镜下观察改性前后支架空间结构。②观察改性后支架吸附细胞的形态结构。③计算改性前后支架对兔耳软骨细胞的吸附率。 结果：改性后复合支架的粗糙度增加,其细胞吸附率明显高于聚乳酸-羟基乙酸支架组(P < 0.05),细胞形态结构较好。 结论：改性聚乳酸-羟基乙酸/Ｉ型胶原复合生物支架具有较好的细胞亲和性。     

两种新型支架材料的细胞相容性

背景：利用骨组织工程原理,通过观察成骨细胞在生物材料上的形态、测定成骨细胞在生物材料上的黏附率等方法,可评估生物支架材料的生物相容性。 目的：通过扫描电子显微镜下细胞-生物材料的观察和细胞-生物材料黏附率的测定,探讨骨组织工程材料的细胞相容性。 设计、时间及地点：动物实验,成骨细胞形态学观察,于2007-02/2007-09在华南理工大学材料科学与工程学院生物材料研究所教育部重点实验室完成。 材料：健康 SD乳鼠30只,2种支架材料分别是：复合海藻酸钠和聚乳酸羟基乙酸的磷酸钙骨水泥以及卵磷脂改性聚乳酸羟基乙酸/生物活性玻璃复合支架。 方法：取SD乳鼠颅骨成骨细胞,经体外培养、扩增,与两种新型可降解生物活性支架材料进行复合,通过扫描电镜观察细胞形态并测定细胞在生物材料上的黏附率。 主要观察指标：观察接种于生物材料表面上的成骨细胞形态、黏附情况,对生物材料生物相容性进行描述。 结果：生物活性材料与细胞复合后,材料出现了矿化,同时在海藻酸钠/聚乳酸羟基乙酸磷酸钙骨水泥通过扫描电镜观察发现其上游生长形态良好的成骨细胞;成骨细胞在生物卵磷脂改性聚乳酸羟基乙酸生物活性玻璃上的黏附率最高达到了95.2%。 结论：从细胞形态和细胞黏附率上看,海藻酸钠/聚乳酸羟基乙酸磷酸钙骨水泥和生物卵磷脂改性聚乳酸羟基乙酸生物活性玻璃具有较好的生物相容性。     

聚羟基丁酸与羟基辛酸骨组织工程支架的表面修饰**◆

目的：研究多聚赖氨酸表面修饰的聚羟基丁酸与羟基辛酸骨组织工程支架对细胞黏附、增殖及分化的影响。 方法：冷冻干燥/颗粒沥滤法制备聚羟基丁酸与羟基辛酸多孔支架,将其置于0.1,1.0,10 g/L的多聚赖氨酸溶液中,负压排气吸附进行表面修饰。灭菌后的支架置于48孔板,接种兔骨髓间充质干细胞。分别于1,4,7,10,14 d取样。 结果：3个多聚赖氨酸修饰组的细胞黏附率均高于支架-细胞组(P < 0.01),且细胞黏附率随多聚赖氨酸修饰质量浓度的增大而显著提高。1,4 d时10 g/L多聚赖氨酸修饰组的细胞增殖活性和碱性磷酸酶活性均高于其他两组,但至10,14 d时却低于其他两组。 结论：多聚赖氨酸修饰的聚羟基丁酸与羟基辛酸多孔支架有利于提高骨髓间充质干细胞的黏附率,但1.0 g/L的多聚赖氨酸修饰更有利于细胞的增殖与促成骨分化。 关键词：聚羟基丁酸与羟基辛酸;骨组织工程;支架;表面修饰     

骨髓间充质干细胞和软骨细胞共培养种子细胞特征及体内成软骨活性

目的：组织工程技术为解决关节软骨缺损修复这一难题提供了新的思路，但至今尚无一种细胞能完全满足软骨组织工程对种子细胞的要求。探讨以自体骨髓间充质干细胞与软骨细胞共培养为种子细胞修复关节软骨缺损的可行性，并评价修复效果。 方法：实验于2005-03/2006-02在兰州大学骨科研究所组织工程实验室和连云港市东方医院骨科实验室完成。①取浓度为3×108 L-1的第2代骨髓间充质干细胞和软骨细胞，按2:1比例混匀共培养作为种子细胞，观察细胞的增殖和基质合成，绘制细胞生长曲线。②将细胞终浓度为3×108 L-1的共培养细胞加入含有同种异体脱钙骨基质的24孔培养板中进行接种培养2，4，6 d，计算共培养细胞与脱钙骨基质的黏附率。③取54只青紫兰兔制备全层关节软骨缺损模型，随机分为实验组、脱钙骨基质对照组、空白对照组，每组18只。实验组于软骨缺损处植入同种异体脱钙骨基质与共培养细胞；脱钙骨基质对照组植入脱钙骨基质；空白对照组不作任何植入。移植术后6，12周取出膝关节对修复组织进行大体、组织学评分和免疫组织化学观测。 结果：54只青紫兰兔均进入结果分析。①共培养的软骨细胞基质合成丰富，细胞增殖加快。脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞和软骨细胞共培养第2，4，6天的黏附率分别为（46.50±1.40）%，（93.25±2.89）%和（88.34±0.76）%。②大体观察结果：实验组缺损修复组织呈软骨样，表面光滑平坦，与周围软骨整合的软骨细胞更为成熟，修复组织与软骨下骨结合牢固。脱钙骨基质对照组、空白对照组的修复组织呈纤维组织和无修复。③组织学评分：实验组优于脱钙骨基质对照组、空白对照组，差异具有显著性意义（P﹤0.01），脱钙骨基质对照组与空白对照组比较差异无显著性意义（P﹥0.05）。④免疫组织化学染色显示实验组修复组织的细胞为透明软骨样细胞，柱状排列，Ⅱ型胶原染色阳性，与周围软骨及软骨下骨整合良好。 结论：自体骨髓间充质干细胞与软骨细胞共培养作为种子细胞，骨髓间充质干细胞能增强软骨细胞的增殖，促进软骨细胞基质合成，缩短软骨细胞培养时间和减少传代次数，可节省大量的软骨细胞，与脱钙骨基质复合后能有效修复关节软骨缺损。     

丝素蛋白/羟基磷灰石材料复合骨髓间充质干细胞构建组织工程化软骨

背景：随着组织工程的兴起,软骨损伤的修复可能性显著地提高,但单一的支架材料均不能符合理想支架,有一定的局限性。 目的：观察骨髓间充质干细胞复合丝素蛋白/羟基磷灰石构建组织工程化软骨的可行性。 方法：体外分离培养骨髓间充质干细胞,并定向诱导成软骨细胞,与丝素蛋白/羟基磷灰石复合培养,构建膝关节胫骨平台全层关节软骨缺损。54只大白兔单侧膝关节全层软骨缺损模型后随机抽签法分为3组,复合组植入细胞-丝素蛋白/羟基磷灰石复合物;材料组植入单纯丝素蛋白/羟基磷灰石,对照组不行任何植入。植入后8,12周CT检查及组织学检查观察软骨缺损修复情况。 结果与结论：植入后8周,复合组关节面不平整,关节间隙增大,形成新生类软骨细胞,基质丰富。材料组关节面塌陷,软骨细胞少量增殖。植入后12周,复合组关节面平整,关节间隙如常。大量软骨细胞出现,与周边软骨色泽一样,支架材料完全降解。材料组关节面不平整,软骨细胞不完全充填,支架材料部分降解。对照组未见修复。提示用骨髓间充质干细胞复合丝素蛋白/羟基磷灰石可形成透明软骨修复动物膝关节全层软骨缺损,显示了丝素蛋白/羟基磷灰石材料作为关节软骨组织工程支架材料的良好生物相容性。     

层层静电自组装技术在促进组织工程心脏瓣膜细胞粘附中的初步研究

背景：组织工程心脏瓣膜研究中的核心和难点是种子细胞在支架材料上的黏附。层层静电自组装技术能够将多聚阴阳离子组装成多层膜状结构增加材料表面的生物相容性。 目的：评价组织工程瓣膜支架性能的重要指标是种子细胞与支架的粘附程度。本研究拟对猪去细胞瓣膜在体外进行层层静电自组装多聚电解质共混膜,并且检测共混膜对种子细胞粘附的效果。 设计 时间及地点：观察性实验。于2008-09/2009-02在解放军第二军医大学附属长海医院胸心外科实验室和复旦大学高分子科学系实验室完成。 材料：新鲜猪心脏瓣膜取自上海五丰上食肉联厂,采用酶消化法将猪主动脉瓣叶行脱细胞处理。密度梯度离心法从骨髓中获取骨髓单个核细胞,体外扩增培养后鉴定。 方法：通过层层静电自组装技术用不同层数的壳聚糖/透明质酸构建共混膜履盖在猪去细胞瓣膜支架上。将骨髓基质干细胞在涂膜支架上种植培养并检测支架对种子细胞的粘附效果。 主要观察指标：用扫描电镜观察静态构建组织工程心脏瓣膜的形态和细胞粘附效果。 结果：当自组装材料的层数为20层时能明显增强种子细胞的粘附。在5层和10层涂膜组装的瓣膜组中细胞粘附效果无显著差异。 结论：通过层层静电自组装技术构建的共混膜能够促进种子细胞的粘附,而且有一定的量效关系。     

可注射性纤维蛋白凝胶/脱钙骨基质复合支架延缓兔骨关节炎软骨退变

背景：纤维蛋白凝胶及脱钙骨基质都有优良的生物相容性及生物降解性,因此可以作为软骨组织工程支架培养软骨种子细胞。这两种材料分别可以作为生长因子的载体缓慢释放生长因子,并达到持续发挥促软骨细胞生长的功能。 目的：验证可注射性纤维蛋白凝胶/脱钙骨基质复合支架延缓骨性关节炎的可行性及有效性。 方法：实验为同体对照动物实验。16只兔切断双后肢前交叉韧带制备兔膝关节骨性关节炎模型,兔一侧膝关节内注射复合支架材料与软骨细胞混悬液为实验组。另一侧膝关节内注射等量生理盐水为对照组,12周后取关节软骨,分别进行苏木精-伊红染色,Masson染色,Ⅱ型胶原免疫组化染色,并根据Wakitani标准及Outerbridge分类重新制定标准进行评分,评价实验组与对照组软骨退变的程度。 结果与结论：实验组关节软骨表面尚光滑,可见软骨陷窝,结构软骨退变较对照组轻;软骨细胞及Ⅱ型胶原较正常软骨组织轻度减少,关节囊组织无明显Ⅱ型胶原表达。实验组综合评分低于对照组(P < 0.01)。表明可注射性纤维蛋白凝胶/脱钙骨基质复合支架为早期骨性关节炎及骨缺损修复提供了一种优良的复合支架材料。 关键词：纤维蛋白凝胶;脱钙骨基质;骨关节炎;软骨;组织工程;兔 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.29.004     

脱细胞猪小肠黏膜下层支架复合软骨细胞构建组织工程软骨*☆

背景：关节软骨损伤后无论是否施加干预,都难以达到满意的修复效果。 目的：观察以猪自体软骨细胞为种子细胞复合脱细胞猪小肠黏膜下层构建组织工程软骨的可行性。 方法：将培养至第3代的猪膝关节软骨细胞接种于小肠黏膜下层膜上,复合培养48 h,构建细胞-载体复合物,光学显微镜、扫描电镜观察软骨细胞在小肠黏膜下层膜上的生长情况。 结果与结论：苏木精-伊红染色见细胞在小肠黏膜下层基质层表面呈单层或复层生长;免疫组织化学染色结果显示软骨细胞与小肠黏膜下层表面之间形成一条连续阳性表达条带;扫描电镜见软骨细胞在支架孔隙内贴壁良好生长。     

聚磷酸钙纤维增强聚右旋乳酸软骨组织工程支架材料的制备及性能

背景：传统的支架材料聚乳酸、聚乙醇酸及二者的共聚物,具有良好的生物相容性,并已广泛用于制造细胞传递和组织工程支架。但还存在易变形、降解时间长等缺点。 目的：在前期工作的基础上,制备了聚磷酸钙纤维增强聚右旋乳酸软骨组织工程支架复合材料,对其物理、力学及降解性能进行了实验研究和理论分析,旨在验证前期优化配方的可行性。 方法：以自制聚磷酸钙纤维为增强材料,聚右旋乳酸为基体材料,纤维与基体的配比为67/33,采用溶媒浇铸/粒子滤取技术与气体发泡相结合的方法制备了聚磷酸钙纤维增强聚右旋乳酸软骨组织工程支架复合材料,测试了该复合材料的物理力学性能和降解性能。 结果与结论：聚磷酸钙/聚右旋乳酸支架材料具有高的孔隙率,孔隙率在80%~93%之间,压缩模量比纯聚乳酸支架的压缩模量有了明显提高,具有可控的降解性能,能为细胞的培养提供三维空间环境。结果提示聚磷酸钙纤维增强聚右旋乳酸支架复合材料的力学性能和生物降解特性基本满足软骨组织工程的要求,故可用作软骨组织工程支架材料。     

40001/间充质干细胞修复兔关节软骨缺损的组织学研究

背景：大块软骨损伤目前临床上尚无方法治疗,干细胞技术出现后为解决这一难题提供了理论支持。采用新型的支架材料“壳聚糖-胶原蛋白”结合干细胞诱导分化移植给动物模型是一种较新的尝试。 目的：观察壳聚糖-胶原凝胶复合骨髓间充质干细胞修复兔关节软骨缺损的组织学变化。 方法：体外培养扩增兔骨髓间充质干细胞。采用软骨诱导分化培养基对P2代细胞进行成软骨诱导。同时制备“壳聚糖-胶原蛋白”支架和兔关节软骨缺损模型。缺损用含有骨髓间充质干细胞的壳聚糖-胶原凝胶填充,另一条关节用没有细胞的支架或不做处理。其中12个关节作为实验组(接受骨髓间充质干细胞+支架),8个关节作为空白对照组(不做处理),8个关节作为单纯支架组(未植入细胞)。造模后于2,4,8,16周进行组织学评分并处死动物行组织学染色。 结果与结论：造模后16周移植的细胞一致分化为软骨细胞,大部分软骨缺损区被新生软骨修复,组织学评分实验组关节修复良好。提示应用骨髓间充质干细胞结合“壳聚糖-胶原蛋白”复合物可以修复关节软骨缺损。 关键词：壳聚糖-胶原凝胶;兔;骨髓间充质干细胞;软骨缺损;组织学变化 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.25.006     

不同比例壳聚糖胶原复合骨、软骨缺损支架材料的制备及性状比较

摘要 背景：骨组织工程支架材料由最初的自体骨,软骨材料到生物活性陶瓷,乃至后来的有机材料胶原蛋白等细胞外基质材料,其生物相容性及性能越来越优越,越来越接近体内的真实情况。但是这些材料在抗压性及强度方面还有待进一步提高。 目的：应用胶原与壳聚糖制备生物支架并对其检测其生物学性质,为骨、软骨缺损提供移植替代物。 方法：将不同比例壳聚糖-胶原蛋白溶解,经冷冻冻干后紫外线交联后冷冻干燥,二次冻干制备好支架。检测不同比例支架的孔隙率,降解率,溶胀率。扫描电镜观察孔径的大小及形态。 结果与结论：制备的支架外观呈海绵多孔状。支架的孔径大小随着胶原比例增加而减小。胶原比例的增加对支架孔隙率的影响较轻微。支架的溶胀率可达到80%左右,支架的溶胀程度随胶原比例增加而减少。胶原含量越大支架柔韧度增加明显。支架的降解率随着胶原比例增加而增加,而壳聚糖含量越高,降解速度越慢。结果提示,通过调整壳聚糖-胶原蛋白比例使支架具有作为骨、软骨缺损移植材料的替代物可能。 关键词：壳聚糖;胶原蛋白;骨;生物支架;组织工程 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.42.006     

新型组织工程软骨支架材料及其构建技术的改进

软骨组织损伤后自身修复能力有限, 组织工程学使得关节软骨的生物学替代物即人工软骨显示出美好的前景。软骨生物支架材料为组织工程的重要一环, 探讨软骨生物支架材料的研究进展对构建人工软骨具有重大意义。通过对支架材料进行表面修饰、采用新型构建技术以及利用天然和合成材料的各自优势联合应用, 进行多材料复合, 以研制出具有生物相容性好、力学适应能力强的复合材料、仿生材料、智能材料将是近年来人工软骨生物支架材料的主要研究方向。