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《中国生物化学与分子生物学会第十二届全国会员代表大会暨2018年全国学术会议摘要集》2018年
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一种软骨修复用水凝胶的制备及其用于软骨损伤修复的研究

李静静  傅松涛  
【摘要】:背景:由于无血管结构和无神经组织,关节软骨缺乏自我再生的内在能力,关节软骨损伤的修复仍然是一个重大挑战。目前,许多治疗方法用来解决软骨修复问题,如自体移植和同种异体移植,但仍存在供体不足,手术操作复杂,手术费用昂贵等显着缺点。幸运的是,软骨组织工程提供了一种有前途的替代策略。方法:本研究中,我们制备了一种琼脂糖/明胶/透明质酸/DBM热敏性可注射生物活性水凝胶,并通过扫描电镜观察其三维结构,体外检测其溶胀率、生物力学强度和体外降解率等指标对其进行表征。通过活/死细胞荧光双染法评价该水凝胶的细胞相容性,然后将该水凝胶与软骨细胞-骨髓间充质干细胞(CHs-BMSCs)共培养系统复合培养,用于关节软骨损伤修复。并采用组织学方法和免疫组化染色法检测了CHs-BMSCs共培养系统在琼脂糖/明胶/透明质酸/DBM水凝胶支架中的体内软骨形成情况。结果:体外实验结果表明,该水凝胶具有良好的三维网络结构,孔径大小及孔隙率适合细胞粘附、增殖;其溶胀率适中,表明其具有良好的保水能力;其力学强度与人正常软骨生物力学强度接近;体外降解率与人的软骨基质形成速率相差不多;且细胞在该水凝胶中的存活率均在90%以上,表明其细胞毒性比较低。体内实验结果证实,与其他组相比,琼脂糖/明胶/透明质酸/DBM水凝胶支架复合细胞共培养系统组在大鼠软骨缺陷部位产生更成熟的组织,组织更整合并含有更高水平的COL II和Aggrecan,表明其更有利于软骨组织的产生。结论:我们制备的DBM颗粒官能化的琼脂糖/明胶/透明质酸水凝胶是用于软骨组织工程的良好候选医用生物材料。琼脂糖/明胶/透明质酸/DBM水凝胶支架复合细胞共培养系统为软骨缺损修复提供了一种有希望的途径。
【作者单位】:山西医科大学 山西省生物医药健康研究生教育创新中心
【分类号】:R318.08;R68

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