模擬微重力對(duì)改良纖維蛋白膠軟骨細(xì)胞復(fù)合物培養(yǎng)影響的研究.pdf

1、運(yùn)動(dòng)損傷以及骨關(guān)節(jié)炎導(dǎo)致的關(guān)節(jié)軟骨缺損、退變已嚴(yán)重影響運(yùn)動(dòng)成績(jī)和生活質(zhì)量，而修復(fù)、重建缺損的關(guān)節(jié)軟骨一直是困擾創(chuàng)傷骨科和矯形外科的難題。近年來，組織工程學(xué)發(fā)展，使體外構(gòu)建組織工程化軟骨成為可能，為修復(fù)、重建關(guān)節(jié)軟骨缺損開辟了新途徑。由于關(guān)節(jié)軟骨組織在體內(nèi)所處的力學(xué)環(huán)境對(duì)其生長(zhǎng)、發(fā)育和功能的維持有著重要的作用，因此，尋找最優(yōu)的體外培養(yǎng)環(huán)境來提高工程化軟骨的質(zhì)量，使其更接近于天然軟骨，成為目前研究的熱點(diǎn)。目的：本實(shí)驗(yàn)通過利用旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)儀進(jìn)行軟

2、骨細(xì)胞模擬微重力培養(yǎng)，觀察模擬微重力對(duì)軟骨細(xì)胞．改良纖維蛋白膠支架復(fù)合物構(gòu)建的影響，為更好修復(fù)、重建關(guān)節(jié)軟骨缺損提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 方法：L取3周齡新西蘭白兔膝關(guān)節(jié)軟骨進(jìn)行單層培養(yǎng)擴(kuò)增，收集4代以內(nèi)的軟骨細(xì)胞作為種子細(xì)胞。2．在纖維蛋白膠中加入適宜比例的纖溶酶抑制劑(抑肽酶、氨甲環(huán)酸)制0備改良纖維蛋白膠支架。3．將種子細(xì)胞以lxl06/ml密度接種于支架內(nèi)，構(gòu)建軟骨細(xì)胞．改良纖維蛋白膠支架復(fù)合物。4．將復(fù)合物分成兩組：旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)組和

3、靜態(tài)對(duì)照組。旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)組利用旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)儀進(jìn)行模擬微重力培養(yǎng)；靜態(tài)對(duì)照組在12孔板中靜止培養(yǎng)，均連續(xù)培養(yǎng)3周。5．在3周內(nèi)，每組各取樣本分別進(jìn)行大體和組織學(xué)觀察(HE染色、阿利新藍(lán)染色)、生化含量測(cè)定(DNA、GAG)和Ⅱ型膠原免疫組化檢測(cè)，觀察模擬微重力對(duì)改良纖維蛋白膠軟骨細(xì)胞復(fù)合物培養(yǎng)的影響。 結(jié)果：L采用改良支架的復(fù)合物經(jīng)體外培養(yǎng)3周，基本保持了復(fù)合物大小和形狀，經(jīng)組織學(xué)及II型膠原免疫組化檢測(cè)，顯示有大量軟骨細(xì)胞生成，細(xì)胞周圍

4、有酸性粘多糖沉積和特異性II型膠原表達(dá)，軟骨組織長(zhǎng)勢(shì)良好。2．相對(duì)于靜態(tài)培養(yǎng)組，模擬微重力能刺激旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)組DNA、GAG的合成量增加，并在第3周出現(xiàn)顯著性差異。顯示模擬微重力環(huán)境下培養(yǎng)的軟骨細(xì)胞．改良纖維蛋白膠支架復(fù)合物質(zhì)量較好。 結(jié)論：1．經(jīng)過改良的纖維蛋白膠支架，其降解速率與軟骨組織基質(zhì)形成同步，能長(zhǎng)時(shí)間支持體外軟骨組織的形成，并適合旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)，是軟骨組織工程中適宜的支架。2．旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)儀提供的模擬微重力環(huán)境，可以提高工程化軟骨