制备附载rhTGF-β1的PLGA缓释支架及其对MSCs细胞形态的影响

为探讨自制的附载转化生长因子-β1(rhTGF-β1)的D,L-乳酸-CO-乙醇酸(PLGA)体外缓释生物支架对人骨髓间充质干细胞(MSCs)细胞形态的影响,制备了附载rhTGF-β1的PLGA生物支架,并检测了在PLGA的降解过程中rhTGF-β1的释药规律;同时分离培养人骨髓间充质干细胞,体外培养后分别接种于附载和未附载rhTGF-β1的PLGA支架上.通过扫描电镜观察不同时间段MSC在支架上的生长情况,实验结果表明,rhTGF-β1能被包裹进PLGA支架中,而且可在PLGA支架降解过程中持续释放出来.通过扫描电镜还观察到实验组支架上细胞呈多角或梭形,且有较多基质分泌,而对照组细胞较少.因此附载转化生长因子-β1的PLGA复合载体是一种较为理想的新型生物支架.     

PLGA-磷酸钙盐复合材料的细胞相容性研究

用小鼠E13.5磨牙牙胚细胞作为种子细胞,观察4种生物材料对牙胚细胞的细胞黏附情况及其对牙胚细胞增殖分化的影响.体外实验表明PLGA/HA有利于细胞黏附,体内实验表明PLGA/HA有利于细胞增殖,PLGA/TCP和PLGA/CDHA有利于细胞分化.最终认为PLGA/TCP和PLGA/CDHA的细胞相容性最好,可望成为牙...     

高链玉米淀粉对聚己内酯组织工程支架材料结构与性质的影响

采用高链玉米淀粉改性聚己内酯（PCL）,通过溶剂浇铸/粒子沥滤法制备聚己内酯/淀粉（SPCL）组织工程支架;考察了改性后支架材料的化学结构、结晶性、亲水性和细胞相容性.结果表明,适量淀粉的引入能够降低支架材料的结晶性、改善材料的亲水性和细胞相容性,70％PCL/30％淀粉支架材料的细胞粘附率、增殖率和细胞活性为最佳,有望应用在骨组织工程中.     

BMSCs与PLGA支架构建组织工程化骨软骨复合组织

目的:探讨同种异体骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)体外分离培养后种植到孔径和孔隙率不同且复合不同胶原和生长因子的PLGA支架上再种植到大鼠肌袋内构建组织工程化骨软骨复合组织的可行性。方法:制作复合BMP-2和Ι型胶原PLGA支架与复合bFGF、TGF-β1和Ⅱ型胶原PLGA支架后把两者用生物蛋白胶粘合形成复合支架,把体外培养扩增的BMSCs种植到复合支架上,植入实验组A组、对照组B组、空白组C组SD大鼠肌袋内,于术后4、8、12周取材,分别行大体观察、HE染色、甲苯胺蓝染色、Ⅱ型胶原免疫组化、ALP染色、扫描电镜、透视电镜观察。结果:实验组大体标本成骨区呈白色类骨样组织,质硬,成软骨区呈乳白色类软骨样组织,质较硬,两区融合;扫描电镜观察可见成骨细胞、破骨细胞及软骨细胞,透视电镜尚可见细胞浆内有大量的线粒体和内质网,并见大量胶原分泌,与对照组、空白组有明显区别,组织学评分表明A组较B、C两组差异具有统计学意义(P0.05)。结论:BMSCs体外分离扩增后种植到孔径和孔隙率不同且复合不同胶原和生长因子的PLGA支架上再植入动物肌袋可构建骨软骨复合组织。     

hMSCs的成骨定向分化及与PLGA/TCP的相容性

为验证人骨髓间充质干细胞(h MSCs)的成骨定向分化,将成骨分化培养基培养作为成骨组,完全培养基培养作为对照组进行实验.VON KASSA染色结果显示:h MSCs具有良好的成骨分化能力,钙结节明显;碱性磷酸酶(ALP)酶活性检测结果显示:成骨组的ALP酶活性明显高于对照组(P0.01),在12 d达到峰值,随后进入平台期.为验证h MSCs和聚乳酸-羟基乙酸/磷酸三钙(PLGA/TCP)的相容性,将PLGA/TCP上培养作为立体培养组、平面上培养作为平面对照组进行相关分析,扫描电镜结果显示细胞能在材料上粘附生长并进行成骨分化,四甲基偶氮唑盐(MTT)检测结果显示立体培养组的增殖率在5和7天时要明显高于平面对照组(P0.01),ALP酶活性检测结果显示立体培养组的成骨分化效果在3、5、7天时要好于平面对照组(P0.05),证明h MSCs和PLGA/TCP具有良好的生物相容性,两者具有结合生成组织工程骨的潜力.     

聚乙烯醇及改性聚乙烯醇/明胶多孔支架的体外生物相容性研究

以吐温80为发泡剂,采用乳化发泡/冷冻—解冻法制备多孔的聚乙烯醇(PVA)和改性聚乙烯醇/明胶(PVA/Gel)支架材料,用扫描电子显微镜(SEM)对其形貌进行观察,并通过体外细胞培养对支架的生物相容性进行评价.实验结果表明,用该方法制备的多孔支架具有良好的贯通性,且PVA/Gel支架贯通性高于PVA支架;细胞结果显示,乳化发泡法制备的多孔支架对细胞的黏附、增殖和形貌无不良影响;荧光染色结果表明,PVA/Gel支架由于引入了大量氨基,使得细胞的黏附力优于PVA支架,具有更好的生物相容性.     

新型前交叉韧带支架材料的构建及其生物相容性的实验研究

探讨以聚羟基丁酸己酯/聚左旋乳酸(PHB/PLLA1∶1)胶原杂化支架作为前交叉韧带组织工程载体材料的可行性。制备"三明治"样结构PHB/PLLA共聚物并测量其孔隙率等指标。以I型胶原对制备的PHB/PLLA支架进行杂化,获得PHB/PLLA胶原杂化支架。扫描电镜观察其表面结构。将兔皮肤成纤维细胞(SF)接种于PHB/PLLA胶原杂化支架,共培养5d后,扫描电镜下观察其在材料上生长情况。PHB/PLLA支架杂化后胶原填充于纤维空隙,分布比较均匀。体外培养的皮肤成纤维细胞成功种植在支架材料上,在材料上粘附、生长良好。说明构建的支架材料具有良好的三维构型和生物相容性,有望为前交叉韧带损伤的修复提供了一种新型的支架材料。     

壳聚糖与端羧基PLGA接枝共聚物的制备与表征

壳聚糖与聚乳酸是具有良好生物相容性的高分子材料,已被广泛应用于生物材料,特别是作为组织工程支架.采用三甲基硅烷基(vMs)改性壳聚糖,4-二甲氨基吡啶(DMAP)催化,制备壳聚糖与端羧基PLGA的接枝共聚物.傅立叶变换红外光谱、核磁共振氢谱证实了共聚物的形成.热分析测试表明,共聚物具有不同于聚乳酸的热特性.接触角测试表明共聚物具有较好的亲水性.壳聚糖与端羧基PLGA的接枝共聚物具有较壳聚糖及聚乳酸更为优良的性能,可作为组织工程支架材料.     

3D打印丝素蛋白-Ⅱ型胶原软骨支架

运用三维制图软件Solidworks设计了软骨支架宏观结构,采用3D打印技术和冷冻干燥技术制备了丝素蛋白-Ⅱ型胶原软骨支架。通过实验测试了支架的密度、孔隙率和弹性模量;在支架上接种软骨细胞后,采用MTT法、HE染色和扫描电镜观察3种方法分析了细胞在支架上的增殖和形态。结果显示,丝素蛋白-Ⅱ型胶原软骨支架弹性模量具有率相关性,即随着应变率增加,支架的弹性模量增大;支架的密度和孔隙率分别为(0.086 6±0.008 4)g/cm3和(89.3±3.26)%。支架接种细胞培养7 d后,细胞生长增殖加快;HE染色观察发现,细胞在表层区生长最多,深层区最少;扫描电镜观察发现,支架孔径形状规则,通透性较好,细胞多分布于孔壁表面。     

三维鱼类胶原支架的制备及其生物相容性研究

为了评价深海鱼类胶原蛋白用于制备组织工程角膜载体支架的可行性,首次利用鱼皮胶原蛋白进行了三维胶原支架的制备及其生物相容性研究。用源于太平洋鳕鱼(Gadus macrocephalus)的纯化鱼皮胶原蛋白,经冷冻干燥后选用1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)/N-羟基丁二酰亚胺(NHS)交联剂制备出三维胶原支架,利用外观照相、光度计透光率、冰冻切片苏木紫-伊红(HE)染色及扫描电镜检测了其透明度和组织结构;在接种Di I(1,1'-dioctadecyl-3,3,3',3'-tetramethylindocarbocyanine perchlorate)荧光标记的非转染人角膜基质(HCS)细胞后,利用冰冻切片HE染色和荧光观察鉴定了细胞的迁入及在支架内的分布情况,生物相容性评价采用MTT(噻唑蓝)和免疫细胞荧光技术检测了支架对HCS细胞活力和标志蛋白及功能蛋白表达的影响。结果显示,所制备的三维胶原支架透明度极高,呈现出均匀的网格状结构,孔径大小为50~130μm;接种HCS细胞并体外培养3 d后,发现有大量细胞迁入支架内且分布较为均匀;支架抽提物对HCS细胞活力没有任何不良影响;且迁入支架内的细胞仍保持有其标志蛋白—波形蛋白,细胞连接形成蛋白—整联蛋白β1、E-钙黏蛋白和间隙连接蛋白-43,膜运输蛋白—钠钾泵,以及抗UV蛋白—乙醛脱氢酶的阳性表达。综上所述,利用太平洋鳕鱼皮胶原蛋白制备的三维胶原支架具有良好的透明度与组织结构,不仅适合HCS细胞的顺利迁入,而且对HCS细胞具有良好的生物相容性,有望作为载体支架用于组织工程角膜的体外构建研究。