茶黄素-3,3’-没食子酸酯修饰的纳米羟基磷灰石/聚已内酯复合多孔支架修复骨缺损

作者：刘名; 王凯^*

来源：中国组织工程研究, 2022, 26(22): 3480-3486.

• 茶黄素
• 茶黄素-3,3’-没食子酸酯
• 纳米羟基磷灰石
• 聚已内酯
• 支架
• 骨缺损
• 骨修复

背景:茶黄素-3,3’-没食子酸酯(theaflavin-3-gallate,TF-3G)可明显抑制骨吸收,在预防骨质疏松方面具有明显的效果,但是将其应用于成骨方面的研究并不多见。目的:将TF-3G负载于纳米羟基磷灰石/聚己内酯(nano-Hydroxyapatite/Polycaprolactone,n HA/PCL)复合支架中,观察其成骨作用。方法:配制不同质量浓度的TF-3G溶液,通过CCK-8实验检测其细胞毒性。根据细胞毒性实验结果选择适宜质量浓度(0,0.86,4.30,8.60,17.20,34.4,68.8,86,106 mg/L)的TF-3G溶液干预骨髓间充质干细胞,采用CCK-8法检测其成骨分化过程中的增殖活性。选择一定质量浓度的TF-3G溶液诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化,进行碱性磷酸酶活性检测与茜素红染色。利用选择性激光烧结快速成型技术制备n HA/PCL复合多孔支架,采用溶液浸渍与冷冻干燥法将TF-3G负载于n HA/PCL复合多孔支架中。在成年新西兰大白兔桡骨部位制作1.5 cm的骨缺损,空白对照组不植入任何材料,两实验组分别植入n HA/PCL、TF-3G/n HA/PCL复合多孔支架,术后分别进行影像学检查与组织学观察。结果与结论:(1)CCK-8检测显示,0.86,4.30,8.60 mg/L的TF-3G可促进骨髓间充质干细胞的增殖,17.20,34.4,68.8,86,106 mg/L的TF-3G抑制骨髓间充质干细胞的增殖,选择0.86,4.30,8.60 mg/L质量浓度进行骨诱导实验。(2)碱性磷酸酶活性检测与茜素红染色显示,随着TF-3G溶液质量浓度的增加,促成骨效果增强。(3)术后4,12周的Lane-Sandhu X射线评分显示,两支架组高于空白对照组(P <0.05),并且TF-3G/n HA/PCL组高于n HA/PCL组(P <0.05)。(4)术后12周,结合苏木精-伊红、Masson染色结果进行Huddleston组织学评分,两支架组高于空白对照组(P <0.05),并且TF-3G/n HA/PCL组高于n HA/PCL组(P <0.05)。(5)结果表明,TF-3G可促进骨髓间充质干细胞的增殖与成骨分化,负载TF-3G的n HA/PCL复合多孔支架可促进骨缺损的修复。

• 单位
  青海省人民医院