脱细胞半月板细胞外基质/脱钙骨基质双相半月板支架的制备及其生物相容性的研究

目的成功制备脱细胞半月板细胞外基质/脱钙骨基质双相半月板支架,并与半月板纤维软骨细胞结合研究其生物相容性。方法联合利用湿法粉碎、差速离心等物理方法和胃蛋白酶等化学方法制备脱细胞半月板细胞外基质,利用改良Urist法制备脱钙骨基质,并利用灌注、冷冻干燥等方法分别制备脱细胞半月板细胞外基质支架、脱钙骨基质支架以及脱细胞半月板细胞外基质/脱钙骨基质双相支架等三种不同的支架,并从组织学、分子生物学、生物力学等方面研究三种支架的异同;原代培养兔半月板纤维软骨细胞,并将P3代的纤维软骨细胞分别种植在以上三种支架上,利用扫描电镜、死/活细胞染色等观察细胞生长情况,并分别在3、7、14 d时检测纤维软骨细胞的增殖情况以及分泌胶原和糖胺多糖的含量。结果物理化学联合法脱细胞可以去除半月板中绝大部分的细胞成分,并且很好地保留正常半月板细胞外基质的胶原以及糖胺多糖成分;脱细胞半月板基质支架、脱钙骨基质支架以及脱细胞半月板细胞外基质/脱钙骨基质双相支架三种支架均具有良好的孔隙率,合适的孔径大小,扫描电镜结果显示纤维软骨细胞可以很好地在支架上生长,死/活细胞染色结果显示三种支架均可以维持良好的细胞活性,但是脱细胞半月板细胞外基质/脱钙骨基质双相支架具有更好的生物力学特性,脱细胞半月板基质支架和脱钙骨基质/脱细胞半月板基质双相支架在促进纤维软骨细胞增殖和维持细胞表型方面要比单纯脱钙骨基质支架更优。结论脱细胞半月板细胞外基质/脱钙骨基质双相支架具有较好的生物力学特性,良好的生物相容性,可以促进纤维软骨细胞增殖,同时也可以维持纤维软骨细胞的表型,是一种可以应用于组织工程半月板再生的支架。     

基因修饰牙龈成纤维细胞及脱细胞真皮基质制备牙周组织工程复合物

背景：前期研究发现人血小板源性生长因子B基因转染的牙龈成纤维细胞能够在体外快速增殖,且能够向胞外分泌血小板源性生长因子BB蛋白。目的：了解人血小板源性生长因子B基因修饰牙龈成纤维细胞植入脱细胞真皮基质后,在体内形成牙周组织工程化复合物的能力。方法：将人血小板源性生长因子B基因转染与未转染的Beagle犬牙龈成纤维细胞分别接种于脱细胞真皮基质上,观察细胞在脱细胞真皮基质上的生长情况。将人血小板源性生长因子B基因转染犬牙龈成纤维细胞-脱细胞真皮基质复合物(实验组)、犬牙龈成纤维细胞-脱细胞真皮基质复合物(对照组)及脱细胞真皮基质(空白组)分别植入裸鼠背部皮下,植入后2,4,8周,取背部标本进行组织学观察。结果与结论：人血小板源性生长因子B基因转染与未转染的犬牙龈成纤维细胞均能在脱细胞真皮基质上良好生长。植入后8周,空白组周围的细胞大面积进入脱细胞真皮基质内,部分脱细胞真皮基质出现完全自体化,尽管细胞进入较多,但新生成的胶原纤维较少,细胞只是占据原有的胶原支架生长;对照组开始出现大面积新生胶原纤维,脱细胞真皮基质上原有的胶原纤维逐步被新生的胶原替代,但原有的胶原结构得到保留;实验组出现大面积完全矿化,可见沿原有胶原支架排列的矿化颗粒。表明接种人血小板源性生长因子B基因修饰牙龈成纤维细胞的脱细胞真皮基质在体内获得了成骨性能。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

丝素蛋白/Ⅱ型胶原/羟基磷灰石三相复合体支架的生物相容性

背景:为了同时修复软骨、软骨钙化层和骨组织,需要设计一种多相支架,加入模仿天然骨软骨组织软骨钙化层的中间层.三相支架的3层结构可以同时重建软骨、钙化软骨和软骨下骨,实现骨软骨修复的一体化.目的:构建丝素蛋白/Ⅱ型胶原/羟基磷灰石三相复合体,研究其理化性质和生物相容性.方法:通过不均匀沉降技术,采用低温3D打印构建丝素蛋...     

生物反应器内工程化软骨的三维动态构建

组织工程化软骨的体外构建,可克服传统治疗方法的一些不足,被认为是一种有望治疗关节软骨缺损的有效途径。文章旨在探究人源脂肪干细胞结合壳聚糖/明胶水凝胶支架,在体外动态环境下构建工程化软骨的优势。实验制备了壳聚糖/明胶水凝胶支架,对其理化性能进行了检测,后将人源脂肪干细胞作为种子细胞,接种在支架上进行软骨的诱导培养,其中,选用转瓶作为动态的培养环境。分别通过组织学染色、共聚焦显微镜观察、扫描电镜观察等考察了软骨的构建情况,结果显示壳聚糖/明胶支架的平均孔径为(118.25±19.51)μm,孔隙率为(82.60±2.34)%,溶胀率为(361.28±0.47)%,弹性模量为(61.2±0.16)k Pa,具有良好生物相容性。动态载支架-转瓶内水凝胶支架中细胞蛋白多糖的表达更显著,细胞生长分布更加均匀,分泌细胞外基质基本填满整个支架,可促进人源脂肪干细胞的软骨分化和体外软骨的构建。     

三维打印双相磁性纳米复合支架材料的性能测定

目的研究制备出一种新型双相磁性纳米复合支架材料(PLGA/Col-I-PLGA/n-HA/Fe_2O_3),通过各项生物学性能检测,评价并探讨其作为骨组织工程支架的可行性。方法通过低温快速成型方法制备双相磁性纳米复合支架材料(PLGA/Col-I-PLGA/n-HA/Fe_2O_3),采用电子试验机检测支架材料的抗弯,抗压,弹性模量评价其力学性能,通过电镜观察支架材料超微结构;以介质(乙醇)浸泡法测定支架材料的孔隙率,将支架材料与骨髓间充质干细胞复合共培养,检测其生物相容性。结果双相磁性纳米复合支架材料力学检测结果显示其具有良好的力学性能,电镜观察结果显示上下两层孔径均匀分布,上层软骨相孔径较小,中间连续相良好融合,孔径及孔隙率检测结果显示软骨层支架的孔径为189um,孔隙率86.5%。骨层支架的孔径为364um,孔隙率77.1%,符合双层支架材料的设计要求。双相磁性纳米复合支架材料与骨髓间充质干细胞共培养,结果显示骨髓间充质干细胞的增殖效果很好,能更好的促进分化为目的细胞,说明双相磁性纳米复合支架材料具有良好的生物相容性。结论双相磁性纳米复合支架材料(PLGA/Col-I-PLGA/n-HA/Fe_2O_3)有很好的力学性能和生物相容性,孔径及孔隙率达到细胞粘附生长的要求,与正常的关节软骨及软骨下骨生理结构更加接近,有望可以更好的修复骨关节炎或者外伤等疾病带来的软骨和软骨下骨损伤。     

新型胶原支架材料改性的研究

针对脱细胞真皮基质作为复合移植用真皮支架所存在的渗透性较差、降解速率慢、生物活性低等缺点,采用新工艺技术制备了天然三维网络结构的新型胶原支架材料,探讨交联、复合及其顺序和打孔对其理化性能的影响,并通过成纤维细胞培养试验研究其生物相容性.理化性能检测结果显示:复合提高交联试样的孔隙率和延长降解时间;交联明显提高试样的孔隙率和拉伸强度并延长其降解时间;先复合后交联可以提高孔隙率和降解时间;打孔可以明显提高材料的透水汽性和孔隙率.成纤维细胞培养试验表明:成纤维细胞能在改性支架材料上黏附、增殖.新型胶原支架经复合、交联、打孔改性后,其透水汽性明显提高,达到(3372±83)g/(m2·d);孔隙率显著提高,达(94.20±2.5)%;拉伸强度较好,为(10.65±0.32)MPa;体外降解时间为(38.3±1.0)h,通过适当改变交联剂的用量在比较宽的范围,可以满足不同支架材料降解速率的要求;细胞相容性良好.新型胶原支架经复合、交联、打孔改性后有望作为复合移植用的真皮支架.     

脱细胞异体真皮基质与人脂肪干细胞的生物相容性

背景：脱细胞异体真皮基质具有优良的生物相容性和组织细胞诱导功能。 目的：评价人脂肪干细胞与脱细胞异体真皮基质的生物相容性。 方法：取健康成年人吸脂术后的脂肪组织分离脂肪干细胞,并行原代与传代培养,传至第3代,将细胞与脱细胞异体真皮基质联合体外培养3,7 d,倒置相差显微镜和扫描电镜观察细胞在支架材料上的黏附、生长及增殖情况,并计算细胞在材料上的黏附率;XTT比色法检测细胞的生长增殖情况。 结果与结论：脂肪干细胞在支架材料上分布均匀,24 h内细胞开始伸展、黏附,二三天完全伸展变形,以梭形为主,呈网状排列;随着培养时间延长,支架上的细胞逐渐增多;人脂肪干细胞细胞与脱细胞异体真皮基质混合培养后平均黏附率为95.03%,并保持正常的生长增殖速度,表明支架对细胞具有良好的黏附性;脱细胞异体真皮基质材料与人脂肪干细胞复合后相容性良好。     

兔骨髓间充质干细胞与异体脱细胞耳软骨支架的体外复合*

背景：耳软骨作为脱细胞基质可选择的支架,进行脱细胞处理可去除了软骨细胞的抗原性,从而与种子细胞具有良好的相容性。 目的：体外提取、培养兔骨髓基质干细胞,并与异体脱细胞耳软骨支架复合,观察其生物相容性。 方法：提取兔骨髓间充质干细胞行体外培养,诱导为软骨细胞,以胰蛋白酶-曲拉通联合法获得脱细胞软骨支架,将两者于体外复合,10 d后复合支架固定行组织学染色及扫描电镜观察。 结果与结论：兔骨髓间充质干细胞体外诱导14 d可形成软骨细胞,Ⅱ型胶原免疫细胞化学示胞浆呈棕黄色;兔耳软骨脱细胞基质呈乳白色,组织学染色及扫描电镜观察示经脱细胞后支架孔隙均匀,结构完整,仍保存大量酸性黏多糖及胶原成分。其孔径长度(33.70±4.33) μm,孔隙率(65.23±7.35)%。 复合支架组织学染色及扫描电镜示两者黏附良好,并伴有多量基质分泌。说明兔骨髓间充质干细胞诱导为软骨细胞与异体脱细胞耳软骨有良好的生物相容性。     

天然及合成尿道重建支架材料的生物相容性及力学性能

背景：目前应用何种尿道组织工程修复重建支架材料更为合适的争论仍不断出现,其生物相容性及力学特性的评估也鲜见报道。 目的：评估应用于尿道修复重建多种生物材料的力学特性及生物相容性。 方法：脱细胞法制备小肠黏膜下层组织、膀胱脱细胞基质以及脱细胞尿道海绵体基质,同时编织法制备聚乙醇酸支架。单轴拉伸测试测定各类支架生物力学特性,光镜及扫描电镜测定支架表面孔径大小。线粒体代谢活性MTT法检测各种生物材料的细胞毒性。所有支架表面接种海绵体平滑肌细胞,体外培养14 d后进一步评估细胞渗透情况。 结果与结论：生物力学评估显示脱细胞尿道海绵体基质在弹性模量以及断裂强度方面的检测结果明显优于其余材料(P < 0.05)。MTT结果显示所有支架材料均支持正常的细胞生长代谢,并未发现存在明显的细胞毒性。聚乙醇酸在扫描电镜中显示出最大的孔径(> 200 μm),同时脱细胞尿道海绵体基质的尿道面(< 5 μm)和海绵体面(>10 μm)观察到明显不同的孔径大小。细胞接种14 d后聚乙醇酸材料的内部可见种子细胞的广泛分布,在膀胱脱细胞基质以及脱细胞尿道海绵体基质的尿道面未发现有明显的细胞渗透迹象,而小肠黏膜下层组织和脱细胞尿道海绵体基质的海绵体面观察到明显的细胞渗透生长表现。提示所有支架材料显示出良好的生物相容性,同时在力学特性方面也与正常尿道组织相仿,但脱细胞尿道海绵体基质在力学和组织学的诸多参数上具有一定的优越性。     

羟基丁酸-羟基辛酸聚合物-胶原骨软骨支架的制备及应用

背景：关节软骨修复的关键是软骨和软骨下骨的整体修复,然而目前尚缺乏理想的一体化支架。 目的：制备聚羟基丁酸-羟基辛酸-胶原一体化支架,并分析其基本生物学特性。 方法：以聚羟基丁酸-羟基辛酸、Ⅰ型胶原为材料,通过溶剂浇铸-颗粒沥滤法制备聚羟基丁酸-羟基辛酸-胶原一体化支架,观察支架超微结构,支架孔径及孔与孔的连通情况;液体置换法测定支架孔隙率。将乳兔骨髓间充质干细胞接种于聚羟基丁酸-羟基辛酸-胶原一体化支架上,扫描电镜观察细胞在支架上的黏附状态,MTT法测定细胞在支架上的生长曲线。 结果与结论：一体化支架呈疏松多孔结构,软骨层孔径80-100 μm,骨层孔径200-220 μm,孔隙率(80.0±2.3)%。骨髓间充质干细胞在支架上黏附状态良好,增殖迅速。说明聚羟基丁酸-羟基辛酸-胶原骨软骨一体化支架具备适宜的孔隙结构和良好的生物亲和性。     

羟基丁酸-羟基辛酸一体化骨软骨支架的体外血管化

背景：前期实验构建的羟基丁酸-羟基辛酸共聚体一体化骨软骨支架具备良好的生物相容性、生物可降解性,并且降解产物无毒性。 目的：将兔肾微血管内皮细胞与羟基丁酸-羟基辛酸一体化骨软骨支架复合培养,观察支架骨层血管化效果。 方法：运用溶剂浇铸-颗粒沥滤法,制备具有骨层/骨与软骨界面层/软骨层3层结构的羟基丁酸-羟基辛酸一体化骨软骨支架。将传代培养至第3 代的兔肾微血管内皮细胞,接种到一体化骨软骨支架骨层支架上,MTT法检测细胞在支架上的增殖活性,10 d后苏木精-伊红染色及电镜观察细胞在支架内的生长状况。 结果与结论：一体化骨软骨支架外观具备明显的3层结构,各层之间连接紧密,骨层疏松多孔,各层支架孔隙均匀且相通,一体化支架孔隙率为78%。兔肾微血管内皮细胞在支架上分裂增殖良好,复合培养10 d后,细胞在骨层支架内呈立体生长,中间界面层内未发现细胞,苏木精-伊红染色可见细胞黏附生长于骨层支架孔隙间,细胞依附支架的多孔结构生长,形成管腔样结构,但细胞并未长入中间界面层。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

兔肋软骨脱细胞基质的制备

背景：研究表明新西兰兔软骨组织可作为组织工程支架材料,其中关节软骨及耳软骨的脱细胞基质的研究较多,但采用肋软骨作为组织工程软骨支架的研究较少。 目的：制备新西兰兔肋软骨脱细胞基质,探讨天然软骨支架作为组织工程支架的可行性。 方法：用联合去垢剂-酶法获得软骨支架,根据脱细胞过程中Triton X-100第2次处理时间0,24,48,96 h分为4组。脱细胞完毕后各组支架固定行扫描电镜采集图像观察计算支架孔隙率、孔径长度,并对支架进行苏木精-伊红染色、甲苯胺蓝及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色,并将脱细胞支架植入异体新西兰兔皮下观察其相容性。 结果与结论：兔肋软骨脱细胞基质呈乳白色,大小均一,染色示支架结构完整,仍保存大量酸性黏多糖及Ⅱ型胶原成分,扫描电镜观察经一定时间的脱细胞处理后可得到结构完整,孔隙均匀的天然软骨支架,其孔隙率为(61.31±8.45) %;孔径长度为(32.80±5.15) μm,符合正态性分布,各组脱细胞支架植入异体新西兰兔皮下7 d后生物相容性良好,周围软组织无明显充血、化脓等炎症排斥反应出现。结果显示,兔肋软骨脱细胞支架具有良好的基质组成,有较完整、均匀的孔隙结构及孔径分布,可作为组织工程支架材料。     

新型脱细胞骨基质材料的制备及理化评估

背景：传统的结构性天然骨脱细胞的方法存在许多不足之处。 目的：用新的理化方法对结构性骨块进行脱细胞处理制作新型骨支架材料的可行性,并检测其理化性能。 方法：以股骨头负重区结构性骨块为原料,高压水枪冲洗,继而利用Triton-100、脱氧胆酸钠等进行脱细胞等理化处理,制备新型脱细胞骨基质材料,并对支架进行大体、组织学、扫描电镜、Micro-CT观察、生物力学等相关检测。 结果与结论：新型脱细胞骨基质材料保留了骨的细胞外基质成分,脱细胞彻底,扫描电镜及Micro-CT观察显示支架具备三维多孔网状结构系统,具有天然骨的孔径和孔隙率;生物力学测试脱细胞组支架的弹性模量为(552.56±58.92) MPa,强度为(11.34±3.49) MPa,与新鲜骨的弹性模量及强度比较,差异无显著性意义(P > 0.05),可作为骨组织工程支架的良好载体。     

壳聚糖-脱细胞真皮三维材料作为骨组织工程支架材料的研究

目的观察MC3T3-El成骨前体细胞在壳聚糖-脱细胞真皮三维支架材料上的黏附情况,并评价其细胞相容性。方法通过冷冻干燥制备壳聚糖-脱细胞真皮三维支架材料,并测试其孔隙率、密度和吸水率,通过扫描电镜分析支架的微观形貌。采用体外培养细胞的方法,将MC3T3-E1细胞直接接种到壳聚糖-脱细胞真皮三维支架材料上,培养2,3,4,5h,各时间点各取3个样品,测定细胞在支架上的黏附率,确定最佳的细胞贴壁时间。将细胞接种到支架上,共培养1,3,5,7,9,11,13d,采用MTS方法绘制细胞增殖曲线,组织化学染色观察细胞形态,并利用材料试验机测试不同时间材料细胞复合物的压缩弹性模量。结果壳聚糖-脱细胞真皮材料具有连通的多孔结构,孔隙率为92.8%,密度为97.96g/L,吸水率为(2169±100)%。细胞相容性实验显示,成骨细胞易于在支架材料上黏附、增殖。结论壳聚糖-脱细胞真皮材料具有连通的孔隙,孔径较均匀,MC3T3-El成骨前体细胞易在壳聚糖-脱细胞真皮三维支架材料上黏附、增殖,表明该支架材料具有良好的细胞相容性。     

两种交联剂制备软骨细胞移植支架的比较

目的：试用两种交联剂对小牛真皮基质来源的支架材料进行交联,比较支架的细胞毒性、结构、生物相容性和细胞贴附的差异,为在体动物试验提供实验依据。方法将脱细胞真皮基质分为两组,分别浸入0.05%戊二醛溶液和0.2%水溶性交联剂进行交联,MTT 法检测细胞毒性和溶血率。将交联后的支架分别植入大鼠皮下,评价生物相容性。以排液法粗测孔隙率,并在电镜下观察支架的结构和孔隙大小。培养间充质干细胞并贴附于两种方法处理的材料表面,电镜下观察贴附情况。结果以戊二醛溶液和水溶性交联剂两种方法处理的支架细胞毒性检测均合格,溶血率分别为4.61%与2.97%,均符合国家标准。经戊二醛交联的支架生物相容性差,炎症反应始终存在,水溶性交联剂处理的真皮基质组织相容性较好,仅有轻微的炎症反应。水溶性交联剂制备的支架材料孔隙率为84.3%±5.0%,戊二醛制备的支架材料孔隙率为79.7%±10.8%,差异不具有统计学意义（P >0.05）。戊二醛交联的支架细胞贴附差,而水溶性交联剂制备的支架细胞贴附良好。结论应用水溶性交联剂处理的支架细胞毒性和溶血率检测均合格,具有良好的生物相容性、孔隙率和细胞贴附性,该法可以作为后期制备软骨细胞移植支架的交联方法。     

脱细胞胶原基质双层材料与骨髓间充质干细胞的生物相容性研究

目的 对脱细胞胶原基质双层材料和骨髓间充质干细胞（BMSCs）间的生物相容性进行研究.方法 将BMSCs与脱细胞胶原基质双层材料共培养作为实验组,单独培养的BMSCs为对照组,对BMSCs的生长和增殖情况进行研究,扫描电镜下观察细胞在材料上的贴附生长情况,并采用CCK-8法测定细胞活性.结果 扫描电镜结果显示BMSCs在脱细胞胶原基质双层材料上生长良好.CCK-8法测得的BMSCs与脱细胞胶原基质双层材料共培养的生长曲线显示,实验组与对照组间差异无统计学意义（P＞0.05）.结论 脱细胞胶原基质双层材料具有较好的生物相容性,这为脱细胞胶原基质组织工程支架双层材料下阶段在体内动物中的应用提供了科学依据.     

猪来源关节软骨脱细胞支架的生物安全性研究

目的评价猪来源关节软骨脱细胞支架的生物安全性。方法取猪四肢关节软骨,分别制备脱细胞和未脱细胞软骨支架。在人软骨细胞中分别加入浓度为100%、50%、25%的脱细胞软骨支架浸提液[无血清DMEM培养液与支架表面积按1ml:(3～6)cm2比例混合,37℃静置72h],计算相对增殖率,判定其体外细胞毒性。0.9%NaCl与支架表面积按1ml:(3～6)cm2比例混合,37℃静置72h制备脱细胞软骨支架浸提液,分别用于全身急性毒性实验(小白鼠)、溶血实验、热原检测实验、皮内刺激实验(大白兔),分别观察其体内毒性、溶血程度、热原和刺激情况。在大白兔体内分别埋植脱细胞软骨支架与未脱细胞软骨支架,观察炎症反应和细胞免疫情况。结果猪脱细胞软骨支架浸提液对细胞生长无抑制作用,无细胞毒性。注射支架浸提液后小白鼠一般情况良好,无全身急性毒性反应。支架浸提液溶血程度为1.3%,无溶血作用。支架浸提液无热原存在且原发刺激指数为0分,皮内刺激实验阴性。脱细胞软骨支架与未脱细胞软骨支架相比免疫原性小,无炎症反应和淋巴细胞浸润。结论猪来源关节软骨脱细胞支架具有良好的生物相容性,将有可能成为理想的天然生物材料,具有良好的应用前景。     

新型脱细胞动脉基质的制备及理化性能评估

目的探索新型脱细胞动脉基质的制备方法,并分析评估其各项理化性能。方法采用自主设计的三联脱细胞程序,逐步去除动脉血管中的细胞和抗原成分。通过甲苯胺蓝、HE及天狼猩红染色和羟脯氨酸定量分析,对比脱细胞前后血管基质成分与天然半月板之间的差异;并采用Hoechst33258荧光染色法观察脱细胞前后动脉中DNA残留情况;通过MTT法考察材料经脱细胞程序后的毒性强弱以及对细胞活性的影响;将兔半月板细胞接种到脱细胞血管基质后培养,观察两者的相容性。结果三联脱细胞方法制备的牛大动脉基质的组织学染色结果与正常半月板类似,进一步胶原定量证实,材料经脱细胞后胶原含量无明显统计学差异;通过Hoechst33258染色,未发现血管基质中细胞核和DNA残留;甲苯胺蓝及天狼猩红染色证实脱细胞血管基质支架可以很好地保留胶原成分;MTT结果显示脱细胞动脉基质无细胞毒性,具有良好的生物相容性。半月板细胞接种材料后扫描电镜结果显示,脱细胞血管基质能很好促进细胞黏附,并诱导细胞的增殖。结论自主设计的脱细胞程序能完全去除主要抗原成分,无DNA及细胞碎片的残留,并保留了大部分细胞外基质成分、完整组织结构和良好的力学性能,同时具有良好的细胞生物相容性。对比性分析研究得出,在结构和成分上,脱细胞血管基质与半月板具有高度相似性,是未来非常有应用潜力的组织工程半月板支架之一。     

心脏脱细胞支架的制备及其生物相容性

目的:优化心脏脱细胞支架的制备方法,评价所制备的脱细胞支架的基本生物学特征。方法:联合应用十二烷基硫酸钠(SDS)和聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)对大鼠心行逆行主动脉灌流制备心脏脱细胞支架。同时,将间充质干细胞(MSCs)接种到支架上构建细胞支架复合体,采用H-E染色及扫描电镜分别对制备支架及复合体进行评价。结果:心脏脱细胞支架大体呈半透明囊状。组织学染色及扫描电镜观察示支架呈多孔网状或束状结构,未见细胞核残留。荧光显微镜观察示MSCs沿支架纤维黏附生长,未见明显坏死细胞。结论:本研究运用灌流法成功制备脱细胞彻底且细胞外基质保留较完整的心脏脱细胞支架,既拥有天然三维结构且具有良好的生物相容性。     

骨髓间充质干细胞与不同基质修饰的纳米晶胶原基骨体外生物相容性研究

研究大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)诱导培养后与不同基质修饰的纳米晶胶原基骨(nanoHydroxyapatite/collagen,nHAC)的生物相容性,为骨组织工程提供一种新型复合支架材料。SD大鼠MSCs经成骨诱导培养、扩增,进行成骨细胞表征后,种植与支架材料体外复合培养。实验分为4组:实验组A,纤维蛋白(FB)和纤维连接蛋白(FN)修饰的纳米晶胶原基骨((FB FN)-nHAC);实验组B,纤维蛋白修饰的纳米晶胶原基骨(FB-nHAC);实验组C,纤维连接蛋白修饰的纳米晶胶原基骨(FN-nHAC);对照组D,单纯的纳米晶胶原基骨(nHAC)。通过检测支架材料的细胞黏附率、不同时间点(3、7、10、14d)支架材料中细胞数、碱性磷酸酶活性以及扫描电镜观察细胞在材料上的生长状况,比较分析不同支架材料与细胞生物相容性差异。大鼠MSCs经诱导培养14d后,碱性磷酸酶细胞化学染色、I型胶原免疫荧光染色及矿化沉积茜素红染色均为阳性;细胞与支架材料黏附率A组最高为74.4%;支架材料中细胞数量均随培养时间延长而增长,且A组细胞数增加较快,与相同时相点其他各组材料中细胞数差异有显著性(P<0.05);各时相点细胞碱性磷酸酶活性表达A组最高,差异亦有显著性(P<0.05)。电镜观察发现4组材料上均有细胞生长,但A组的细胞生长状况明显好于其他组。大鼠MSCs经成骨诱导培养,可表达成骨细胞表型,(FB FN)-nHAC在体外实验中表现出与细胞优良的生物相容性,可作为较理想的新型复合支架应用于骨组织工程。