異種松質(zhì)骨支架構(gòu)建組織工程骨的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、在骨組織工程中，支架材料的選擇是關(guān)鍵，它不僅影響細(xì)胞的生物學(xué)行為和培養(yǎng)效率，而且決定著移植后能否與機(jī)體很好的適應(yīng)、結(jié)合和修復(fù)。生物衍生材料具有類(lèi)似于人骨的天然三維微孔結(jié)構(gòu)而有利于成骨細(xì)胞的粘附和增殖及骨組織的重建，已成為骨組織工程支架材料的研究重點(diǎn)。豬-人異種移植是目前公認(rèn)解決供器官?lài)?yán)重短缺的可能途徑之一，以去細(xì)胞豬主動(dòng)脈瓣、去細(xì)胞豬真皮為支架的組織工程研究已見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。鑒于此，本實(shí)驗(yàn)采用物理化學(xué)方法處理豬松質(zhì)骨，對(duì)其結(jié)構(gòu)特征、細(xì)胞生物

2、相容性、體內(nèi)移植免疫及體內(nèi)成骨效率進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，為其臨床運(yùn)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 第一章異種松質(zhì)骨支架的制備及結(jié)構(gòu)特征觀察 目的：研究豬松質(zhì)骨支架結(jié)構(gòu)特征。方法：采用物理化學(xué)方法對(duì)豬松質(zhì)骨進(jìn)行處理得到豬松質(zhì)骨支架，掃描電子顯微鏡(SEM)觀察材料的結(jié)構(gòu)、圖象分析測(cè)量孔徑、液體靜力稱(chēng)重法測(cè)量材料的孔隙率，。DDW-100型萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)機(jī)進(jìn)行材料抗壓測(cè)試。結(jié)論：豬松質(zhì)骨支架具有骨組織工程支架材料結(jié)構(gòu)特征。 第二章松質(zhì)骨支架與成

3、骨細(xì)胞生物相容性的實(shí)驗(yàn)研究 目的：觀察松質(zhì)骨支架對(duì)成骨細(xì)胞的粘附、生長(zhǎng)、增殖的影響，為骨組織工程支架的選擇提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法：采用percoll梯度離心法得到兔骨髓基質(zhì)干細(xì)胞，經(jīng)誘導(dǎo)培養(yǎng)為成骨細(xì)胞并通過(guò)相差顯微鏡觀察、I型膠原免疫組化法染色、四環(huán)素染色確認(rèn)為成骨細(xì)胞；采用物理化學(xué)方法對(duì)豬松質(zhì)骨進(jìn)行處理得到豬松質(zhì)骨支架，與成骨細(xì)胞體外復(fù)合培養(yǎng)，通過(guò)掃描電鏡觀察豬松質(zhì)骨材料對(duì)成骨細(xì)胞生長(zhǎng)、粘附的影響。結(jié)論：松質(zhì)骨材料具有良好的細(xì)胞相

4、容性，可用作骨組織工程支架材料。 第三章異種松質(zhì)骨支架體內(nèi)移植免疫的實(shí)驗(yàn)研究 目的：觀察異種松質(zhì)骨支架植入后宿主動(dòng)態(tài)免疫應(yīng)答，為進(jìn)一步改進(jìn)材料和臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法：采用物理化學(xué)方法對(duì)豬松質(zhì)骨進(jìn)行處理得到豬松質(zhì)骨支架，對(duì)豬松質(zhì)骨進(jìn)行蛋白提取，考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定蛋白濃度，用提取的蛋白作抗原包被ELISA條板備用。將豬松質(zhì)骨支架植入兔背部近頭側(cè)皮下，分別于移植后1w、2w、4w、8w、12w五個(gè)時(shí)間點(diǎn)作支架周?chē)M織的組織

5、學(xué)檢查(HE)、外周血清抗體酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)(ELISA)及支架周?chē)M織內(nèi)Th<,1>和Th<,2>細(xì)胞因子mgNA檢測(cè)(RT-PCR)。結(jié)論：異種(豬)松質(zhì)骨支架不含有效激發(fā)免疫反應(yīng)的抗原蛋白成份，植入后表現(xiàn)為一過(guò)性或暫時(shí)性輕度的炎性細(xì)胞反應(yīng)。 第四章異種松質(zhì)骨支架體內(nèi)成骨實(shí)驗(yàn)研究 目的：觀察異種松質(zhì)骨支架／骨髓基質(zhì)干細(xì)胞復(fù)合體在體內(nèi)成骨及支架的降解，探討異種松質(zhì)骨支架構(gòu)建組織工程骨的可行性。方法：健康家兔16只(

6、由中南大學(xué)動(dòng)物學(xué)部提供)，3M齡左右，其中1只提供骨髓，另15只作組織工程骨植入，分4、8、12w 3組，每組5只。采用密度梯度離心法得到兔骨髓基質(zhì)干細(xì)胞，經(jīng)誘導(dǎo)培養(yǎng)為成骨細(xì)胞；采用物理化學(xué)方法對(duì)豬松質(zhì)骨進(jìn)行處理得到豬松質(zhì)骨支架，與經(jīng)誘導(dǎo)培養(yǎng)的骨髓基質(zhì)干細(xì)胞體外復(fù)合培養(yǎng)后植入機(jī)體內(nèi)，采用X線、HE染色、Masson三色染色及圖象分析觀察異種松質(zhì)骨支架／骨髓基質(zhì)干細(xì)胞復(fù)合體在體內(nèi)成骨及支架的降解情況。結(jié)論：異種松質(zhì)骨支架／骨髓基質(zhì)干細(xì)胞復(fù)