新型軟骨組織工程支架的制備及性能研究.pdf

1、組織工程技術(shù)出現(xiàn)于上世紀(jì)80年代，它的出現(xiàn)標(biāo)志著醫(yī)學(xué)器官移植開始步入器官再造的新時(shí)代。作為組織工程研究的重要分支，軟骨組織工程技術(shù)近年來發(fā)展迅速，取得了許多重要的成果，但同時(shí)也存在一些關(guān)鍵問題亟待解決，其中首要的問題是研制開發(fā)新型載體支架。
　　 本文首次將多聚羥基烷酸類材料羥基丁酸-羥基辛酸共聚酯(PHBHOx)應(yīng)用到軟骨組織工程載體支架的制備當(dāng)中，以其為主體材料，復(fù)合脫細(xì)胞軟骨基質(zhì)(ACM)進(jìn)行軟骨組織工程支架的制備，并對(duì)支

2、架的各項(xiàng)性能進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估，以期制備出各項(xiàng)性能滿足軟骨組織工程要求的支架，為利用組織工程技術(shù)修復(fù)軟骨損傷拓展新的材料來源。
　　 我們首先在無菌條件下切取豬膝關(guān)節(jié)表面透明軟骨，然后采用非離子型去污劑TritonX-100、低滲Tris-HCl以及Dna酶和Rna酶等聯(lián)合進(jìn)行脫細(xì)胞處理并通過HE、Masson和甲苯胺藍(lán)染色檢測(cè)脫細(xì)胞效果。將上述處理過的軟骨薄片低溫粉下粉碎后與PHBHOx以不同比例[0％(對(duì)照組)、2％、4％、6％

3、、8％、10％]混合均勻，以事先篩分好的粒徑為100-300um的NaCl晶體作為致孔劑，采用溶劑澆鑄-顆粒瀝濾技術(shù)制備支架。之后對(duì)所制備支架的孔徑、孔隙率、親水性、降解性、降解液PH值穩(wěn)定性、生物力學(xué)強(qiáng)度等性能進(jìn)行檢測(cè)并依據(jù)軟骨組織工程支架標(biāo)準(zhǔn)篩選出性能最優(yōu)支架。分離培養(yǎng)豬關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞，選取第3代細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞-支架體外復(fù)合培養(yǎng)試驗(yàn)，在培養(yǎng)至2周時(shí)，利用掃描電鏡觀察軟骨細(xì)胞在支架上的黏附生長(zhǎng)情況，MTT比色法測(cè)定細(xì)胞在支架上的存活狀態(tài)并

4、對(duì)測(cè)定結(jié)果做出相應(yīng)分析。
　　 研究結(jié)果顯示，HE染色證明采用聯(lián)合脫細(xì)胞方法有效地脫去了軟骨細(xì)胞，MASSON和甲苯胺藍(lán)染色證明軟骨中細(xì)胞外基質(zhì)成份(膠原和糖胺聚糖)得到了保留。掃描電鏡觀察可見支架里三維連通的海綿狀結(jié)構(gòu)，圖像分析儀測(cè)得支架平均孔徑為206.91±52.33um，比重法測(cè)得支架孔隙率介于(71.51±4.66)％至(83.53±3.21)％之間，親水性均在100％以上，體外降解實(shí)驗(yàn)表明支架降解性能突出、降解液pH

5、值穩(wěn)定，電子萬能試驗(yàn)機(jī)測(cè)得支架生物力學(xué)強(qiáng)度介于(3.20±0.41)MPa至(7.90±0.22)MPa之間，且上述性能均可通過調(diào)整致孔劑以及材料間的復(fù)合比例而改變。利用酶組織消化法提取的豬關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞，數(shù)量大，成活率高，是一種較為可靠的種子細(xì)胞培養(yǎng)方法。軟骨細(xì)胞與支架在體外復(fù)合培養(yǎng)至2周時(shí)，掃描電鏡觀察可見細(xì)胞在支架上粘附較為緊密，部分細(xì)胞已伸出偽足，在支架上延伸、鋪展，MTT比色法證實(shí)軟骨細(xì)胞在支架內(nèi)生長(zhǎng)良好。
　　 上述研