关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架的制备及评估

作者：肖统光; 郝春香; 荆晓光; 刘雪剑; 郭岗岗; 杨建华; 郭全义

来源：中国组织工程研究, 2017, 21(22): 3470-3475.

• 细胞外基质
• 软骨
• 组织工程
• 生物材料
• 软骨生物材料
• 人脐带Wharton胶
• 细胞相容性
• 国家自然科学基金

背景:软骨组织工程主要包括种子细胞、支架材料、细胞因子及生物反应器等,其中支架材料是构建组织工程软骨的关键环节。目的:制备关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架,评估其理化特性及细胞相容性。方法:采用物理法分别制备猪关节软骨细胞外基质及人脐带Wharton胶,然后以冻融干燥法制备关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架,检测支架的孔隙率、吸水率、组织成分及纵向压缩弹性模量,并进行组织学染色。将关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架与兔软骨细胞共培养7 d,进行扫描电镜观察、活-死细胞染色及苏木精-伊红染色;分别采用关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架浸提液与细胞培养液培养兔软骨细胞6 d,MTT法检测细胞增殖。结果与结论:(1)关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架横断面为均匀的多孔网状结构,孔壁上密布软骨纤维,纵断面为垂直管状结构,支架苏木精-伊红红染、番红O及甲苯胺蓝染色均呈阳性,含有胶原和糖胺多糖成分,支架的吸水率、孔隙率和纵向压缩弹性模量分别为(17.418 8±0.909 0)%、(81.495 1±6.621 0)%和(2.833 3±0.456 4)k Pa;(2)共培养7 d,兔软骨细胞在支架上黏附和增殖,并均匀长入支架孔隙内;(3)关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架浸提液对软骨细胞无毒性;(4)结果表明,关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架的理化性能及生化成分与天然软骨相似,具有良好的细胞相容性。

• 单位
  解放军总医院; 佳木斯大学