生物衍生骨支架制备分析及其复合成骨细胞实验研究

发布时间：2017-11-15 22:16

  本文关键词：生物衍生骨支架制备分析及其复合成骨细胞实验研究

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【摘要】：目的： 提取乳鼠颅骨来源的成骨细胞；制备生物衍生骨支架，分析其理化特性及生物相容性等；并复合成骨细胞体外三维培养，研究其对成骨细胞在细胞及分子水平上增殖与分化的影响。 材料与方法： 1采用消化传代法结合反复贴壁法，获取SD乳鼠颅骨来源的成骨细胞作为种子细胞。 2截取新鲜猪松质骨，经脱脂、脱蛋白、部分脱钙及去抗原处理获得生物衍生骨支架，并进行Micro-CT三维结构分析、扫描电镜形态观察、红外光谱成分分析、急性毒性实验、热原性实验、溶血实验及皮内刺激实验等生物相容性检测。 3支架复合成骨细胞体外三维培养，研究其对成骨细胞在细胞增殖、碱性磷酸酶活性及Ⅰ型胶原、骨钙素基因表达等分子水平上的影响。 结果： 1提取的细胞在形态学及碱性磷酸酶染色和矿化结节染色均符合成骨细胞生物学特性。 2经脱脂、脱蛋白、部分脱钙及去抗原处理获得生物衍生骨支架，经Micro-CT扫描分析孔隙率为79.52%，空隙直径在183μm~400μm之间。扫描电镜示支架保留天然骨组织的网状孔隙结构，孔道间具有相互交错的分布，孔径大小为160μm~390μm，孔道内壁平滑无附着物。红外光谱分析示脱脂、脱蛋白效果良好，保留了支架的羟基磷灰石成分。支架的浸提液细胞毒性实验示相同时间点实验组与对照组间细胞增殖无显著差异（p＜0.05）；实验组细胞相对增殖率均在80%~99%之间，材料细胞毒性为1级，无明显细胞毒性。热原性实验结果：每个时段实验组和对照组各3只家兔体温升高＜0.6℃，体温升高总度数＜1.4℃，生理盐水浸提液未引起家兔急性毒性反应；红细胞溶血率均小于0.5%；皮内刺激实验评分为0，即无皮内刺激反应。 3扫描电镜显示成骨细胞在支架上生长状态良好；细胞活力在第1、3天和第13天时，实验组及对照组间无统计学差异，在第5、7、9、11天时实验组均高于对照组（p＜0.05）；碱性磷酸酶活性在第1、3、11天时，实验组与对照组间无统计学差异；在第5、7、9天时实验组均高于对照组（p＜0.05）；COLⅠ的表达在第3、7天时，实验组显著高于对照组（p＜0.05）；OCN表达在第11天时，，实验组显著高于对照组（p＜0.05）。 结论： 1通过消化传代法结合反复贴壁法成功获取成骨细胞。 2经物理化学等方法处理获得生物衍生骨支架在三维结构、组成成分及各项生物相容性指标等方面均符合骨组织工程对于支架的要求。 3支架复合成骨细胞体外三维培养环境，生物衍生骨支架为细胞增殖提供广阔而有效的空间，在保持成骨细胞性状及促进成骨细胞分化方面有明显优越性，为新骨组织的矿化及形成提供了有利基础条件。
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R318.08

【参考文献】

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本文编号：1191336