聚己内酯-聚乙二醇共聚物复合软骨细胞构建组织工程化软骨

目的:观察聚己内酯-聚乙二醇共聚物与兔关节软骨细胞在体外复合培养以及体内植入后异位成软骨情况。方法:实验于2006-01/06在北京积水潭医院骨科研究所完成。①实验材料:3周龄新西兰白兔1只,SPF级4～6周龄BALB/C-nu/nu裸鼠7只,雌雄不限,聚己内酯-聚乙二醇嵌段共聚物(由清华大学机械系提供)。②实验干预:取兔双膝及股骨头关节软骨,通过酶消化法获取软骨细胞,进行原代和传代培养;将聚己内酯-聚乙二醇载体材料切成小块,乙醇浸泡并三蒸水冲洗后晾干,60Co辐照灭菌;收集第3代软骨细胞,以3×10~(10)L-1浓度接种于6片材料上,孵箱中培养1周。③实验分组:将7只裸鼠随机分为材料细胞复合组5只,背部植入培养1周的材料细胞复合物,单纯材料组2只,植入单纯材料。④实验评估:对第3代软骨细胞通过甲苯胺蓝染色进行鉴定;通过倒置显微镜和扫描电镜观察软骨细胞在载体材料上的生长增殖情况;材料种植于体内6周后取材,进行大体观察和组织学观察。结果:①关节软骨细胞形态学观察和鉴定:1～3代软骨细胞形态基本一致,大多呈多角形,少数为梭形,核圆且清晰可见,3代以后软骨细胞形态变宽变扁。甲苯胺蓝染色证实第3代软骨细胞胞浆内呈蓝紫色异染颗粒。②软骨细胞在载体材料上的生长增殖情况:细胞接种于材料1d后,倒置显微镜下观察,可见细胞以单个、多层或团状形式吸附在材料表面。电镜观察:细胞形状为圆球形,贴附在材料表面。③体内植入物大体和组织学观察:体内植入6周后,材料细胞复合组材料孔隙间形成透明软骨组织,单纯材料组材料孔隙间为纤维组织充填。结论:聚己内酯-聚乙二醇共聚物可以作为软骨细胞生长的支架载体,可以异位构建组织工程化软骨,材料的降解性还需要继续观察。

Constructing tissue-engineered cartilage by the implantation of chondrocytes combined with polycaprolactone-polyethylene glycol