纳米多孔PLLA膜对晚期内皮祖细胞行为的影响

作者：卢辉俊; 冯章启; 乔彤; 刘晨; 顾忠泽; 刘长建

来源：中国修复重建外科杂志, 2009, 23(02): 166-172.

• 组织工程血管
• 晚期内皮祖细胞
• 纳米多孔PLLA
• 支架材料

目的观察晚期内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)在纳米多孔PLLA膜表面黏附、增殖的情况,为优化组织工程血管支架材料提供一种新途径。方法新西兰大白兔,体重2.5～3.0 kg,雌雄不限。取兔外周血分离和培养晚期EPCs。采用静电纺丝技术制备纳米无序纤维、有序纤维及超级有序纤维,行低温等离子体技术改性及Ⅰ型胶原表面涂覆,制备无序膜、有序膜及超级有序膜。实验分为A(单纯细胞)、B(无序膜)、C(普通膜)、D(有序膜)、E(超级有序膜)组,将原代晚期EPCs(1×105个/mL)复合至支架材料培养,3、5、7、9、11、13、15和17 d后MTT法检测细胞增殖能力;实验分A(无序膜)、B(普通膜)、C(有序膜)、D(超级有序膜)4组,取浓度为1×105个/mL的第3代晚期EPCs悬液3 mL滴加至膜上,复合培养4、12和24 h后沉淀法检测细胞黏附率,1、3、7 d测定细胞增殖率,并于复合培养后4、24、72 h观察细胞形态变化。结果纳米PLLA纤维直径300～400 nm,孔隙率>90%。培养后3、5、7、9、11、13、15和17 d,各组A值均随培养时间延长而增高,细胞生长良好;A、B组间各时间点比较差异无统计学意义(P>0.05),培养后5～17 d,C、D、E组与A、B组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。复合培养4 h,A组黏附率高于B、C、D组,差异有统计学意义(P<0.05);12 h及24 h,B、C、D组黏附率明显高于A组,差异有统计学意义(P<0.05);各组4 h与12、24 h比较差异均有统计学意义(P<0.05),12 h与24 h比较差异无统计学意义(P>0.05)。复合培养1、3和7 d,B、C、D组增殖率明显高于A组,差异有统计学意义(P<0.05);B、C、D组间除培养后1 d,其余各时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05)。形态学观察示细胞在各支架膜上生长良好,A组及B组细胞生长较散在、杂乱;C、D组细胞沿纤维定向附着、伸展、增殖并分泌ECM,D组细胞结构保持更好。结论纳米多孔PLLA有序膜及超级有序膜支架能促进种子细胞在材料表面黏附、增殖,并能较好保持细胞形态,是一种理想的血管组织工程支架材料;晚期EPCs是一种理想的血管组织工程种子细胞。

• 单位
  东南大学; 南京大学医学院附属鼓楼医院; 生物电子学国家重点实验室