3D打印明膠-海藻酸鈉生物支架在小鼠皮膚全層缺損創(chuàng)面的應用研究.pdf

1、目的：研究3D打印明膠/海藻酸鈉支架的生物相容性及支架用于小鼠背部全層皮膚缺損創(chuàng)面后，小鼠創(chuàng)面的修復效果和創(chuàng)傷愈合過程中的組織病理學變化過程。
　　方法：1．以明膠和海藻酸鈉為原料，應用3D生物打印機制備孔隙均勻，大小形態(tài)各異的明膠/海藻酸鈉生物支架。將體外分離培養(yǎng)的第三代大鼠骨髓間充質(zhì)干細胞（BMSCs）種植于明膠/海藻酸鈉支架上，將BMSCs-支架復合物置于37℃含5%CO2的培養(yǎng)箱中共同培養(yǎng)，培養(yǎng)三天后細胞-支架復合物經(jīng)戊二

2、醛固定、干燥、噴金，電鏡下觀察細胞在支架內(nèi)的生長情況。2.制備小鼠背部全層皮膚缺損的創(chuàng)傷模型，將動物模型隨機分為實驗組和對照組。將3D生物打印機制備的明膠/海藻酸鈉支架覆蓋于實驗組小鼠創(chuàng)面，無菌紗布及彈性繃帶包扎。對照組小鼠創(chuàng)面覆蓋凡士林紗布后無菌紗布、彈性繃帶包扎。術后觀察兩組創(chuàng)面愈合情況并拍照。在術后第1天，第3天，第7天，第14天取兩組實驗小鼠創(chuàng)口處包含正常皮膚0.5cm范圍內(nèi)的組織樣本，固定于4%中性甲醛溶液中24h，經(jīng)脫水、透

3、明后石蠟包埋、切片，蘇木精-伊紅染色，光鏡下觀察小鼠皮膚組織切片,分析小鼠創(chuàng)面愈合過程的組織病理變化。
　　結(jié)果：1.3D生物打印機根據(jù)預先設定的程序，制備了孔徑均勻、大小形態(tài)各異的明膠/海藻酸鈉生物支架。2.通過骨髓貼壁法分離的大鼠骨髓間充質(zhì)干細胞，在傳至第三代時，絕大多數(shù)細胞呈多角形，少數(shù)呈長梭形、漩渦狀或簇狀排列，融合度達70%以上。3.掃描電鏡觀察：大鼠骨髓間充質(zhì)干細胞單個散在附著在支架表面，細胞多呈胖梭形，兩端可見短的細

4、胞突起，細胞表面絨毛舒展，顯示細胞生長狀態(tài)良好。4.創(chuàng)面愈合情況觀察：明膠/海藻酸鈉支架的覆蓋作用減少了創(chuàng)面的出血及滲出，加快了創(chuàng)口愈合的速度，提高了創(chuàng)傷愈合的質(zhì)量。5.組織病理學實驗顯示：明膠/海藻酸鈉支架應用于小鼠背部全層皮膚缺損創(chuàng)面后，早中期明顯減少了出血、壞死及炎性滲出，使痂皮變薄；中期促進厚度均勻的肉芽組織形成及新生毛細血管的成熟，減輕水腫；后期加快痂皮脫落，減少角化物質(zhì)堆積，使再生的鱗狀上皮厚度均勻，促進致密膠原形成。