工程骨低溫保存中CPA的導(dǎo)入過程研究.pdf

1、低溫保存技術(shù)是一種長時間保存細(xì)胞和組織的有效方法，在許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。而臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展和需求，使得工程組織和生物活體器官的低溫保存成為當(dāng)今生物醫(yī)學(xué)工程研究的最前沿課題。目前在全球進(jìn)行的移植手術(shù)中，骨移植的數(shù)量僅次于輸血居第二位。若能將低溫保存技術(shù)成功應(yīng)用于保存治療大體積骨缺損所需的組織工程骨，則可使骨缺損的臨床治療更加便利，大大減輕病人的痛苦和損失。因此，組織工程骨的超低溫保存有著輝煌的發(fā)展前景和廣泛的應(yīng)用價(jià)值。 本文

2、首先對來自Sprague-Dawley(SD)大鼠顱蓋骨的細(xì)胞進(jìn)行了原代和傳代培養(yǎng)，并對其形態(tài)學(xué)及特異性等生物學(xué)性能進(jìn)行了檢測，確定所培養(yǎng)的細(xì)胞是成骨細(xì)胞，并通過純化確保沒有其他細(xì)胞的污染，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)提供數(shù)量充足的骨組織工程種子細(xì)胞，也為實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性提供了保證。 接著，應(yīng)用顯微攝像技術(shù)測定細(xì)胞的體積變化，實(shí)驗(yàn)確定了成骨細(xì)胞的滲透不變體積比為0.261，實(shí)驗(yàn)回歸確定了成骨細(xì)胞對于DMSO的K-K模型滲透參數(shù)為：L<,p

3、>=1.8×10<'-13>m<'3>·N<'-1>·s<'-1>；ω=8.5×10<'-11>mol·N<'-1>·s<'-1>；σ=1.5。 利用實(shí)驗(yàn)得到的K-K模型的參數(shù)，對成骨細(xì)胞的DMSO導(dǎo)入過程細(xì)胞體積的變化進(jìn)行模擬優(yōu)化，研究了導(dǎo)入過程對細(xì)胞損傷的機(jī)制和控制方法。結(jié)果表明，低濃度保護(hù)劑導(dǎo)入過程體積損傷和滲透損傷很小，可以采用一步導(dǎo)入法。高濃度保護(hù)劑導(dǎo)入，分步導(dǎo)入和連續(xù)梯度導(dǎo)入皆優(yōu)于一步導(dǎo)入，都能顯著減輕保護(hù)劑導(dǎo)入過程