四种仿生骨组织工程支架材料的细胞相容性

背景：模拟生理条件体外细胞培养可排除生物材料受体内多种因素的影响,控制实验条件,方法简便,重复性好。目的：以改性生物活性玻璃粉体和胶原为基础,配以透明质酸钠、磷酸丝氨酸制备4种仿生复合支架材料,观察其与体外成骨细胞的细胞相容性。设计、时间及地点：对比观察实验,于2006-03/08在南方医科大学珠江医院临床医学基础研究所完成。材料和方法：小鼠胚胎成骨细胞株MC3T3-E1由浙江大学医学院病原生物学教研室提供。采用冷冻干燥和仿生矿化技术自制4种仿生复合骨组织工程三维支架材料。将小鼠胚胎成骨细胞种植于自制4种支架及58S生物玻璃支架上。主要观察指标：培养1,3,5d后,MTT法测定各组材料上成骨细胞活性,铁氰化钾法检测各组材料上细胞的碱性磷酸酶活性。倒置相差显微镜观察细胞动态变化,扫描电镜观察细胞形貌特征及其在材料上的生长情形。结果：成骨细胞活性和碱性磷酸酶活性测定结果表明,生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸/磷酸丝氨酸组〉生物活性玻璃/胶原蛋白/磷酸丝氨酸组〉生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸组〉生物活性玻璃/胶原蛋白组〉58S生物玻璃组,各组间差异均有显著性意义（P均〈0.05）,生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸/磷酸丝氨酸组和生物活性玻璃/胶原蛋白/磷酸丝氨酸组的碱性磷酸酶活性比较差异无显著性意义（P〉0.05）;成骨细胞活性和碱性磷酸酶活性随着培养时间增长而增加,各时间点间比较差异均有显著性意义（P均〈0.05）。成骨细胞在4种仿生复合材料上能良好黏附、增殖,尤其在生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸/磷酸丝氨酸复合支架上生长活力最旺盛,在58S生物玻璃上黏附差、细胞逐渐死亡。结论：仿生复合支架生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸/磷酸丝氨酸具有促进成骨细胞黏附、生长、分泌与迁移等作用,细胞相容性好,与天然骨基质的生物效应相类似,优于其他3种复合支架材料。

Compatibility of osteoblasts on four kinds of biomimetic composite scaffolds of bone tissue engineering