结冷胶水凝胶构建可注射组织工程软骨的研究

发布时间：2017-11-24 23:09

  本文关键词：结冷胶水凝胶构建可注射组织工程软骨的研究

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【摘要】：大量研究表明,水凝胶三维培养软骨细胞时,能保持细胞球形结构,并长时间维持特异性基因表达,甚至能将去分化的软骨细胞再分化。可注射水凝胶经微创注射可在体内原位凝结,能自适应性的修复复杂结构组织,是目前生物医用材料重要应用发展方向之一。 结冷胶是美国Kelco公司20世纪80年代开发的一种高分子糖类化合物。结冷胶水凝胶因其透明度高、熔点可调及温度滞后性凝结等特性,被广泛用于食品工业,近年来在医药领域的研究与应用中渐见端倪,但构建可注射水凝胶的研究较少。 实验目的：制备低凝结温度的结冷胶溶液,混合软骨细胞后凝结形成可注射水凝胶,后注射于裸鼠皮下,期望能原位形成物理形态稳定和组织结构均一的软骨组织。 方法和结果： 1.构建低凝结温度的结冷胶溶液,制备可注射性水凝胶,MTT法测定其细胞毒性,扫描电子显微镜观察其显微结构。结果显示经高压蒸汽处理后的结冷胶溶液室温不凝结,可用于构建可注射水凝胶；凝胶无细胞毒性,显微结构呈多孔片层状。 2.低凝结温度的结冷胶溶液混合软骨细胞,钙离子凝结后浸入完全培养基体外培养,观察细胞生长状态,CFDA-SE/PI染色检测细胞活力,RT-PCR分析软骨特异性基因表达。结果显示凝胶中细胞存活状态良好,软骨特异性基因持续表达。 3.低凝结温度的结冷胶溶液混合软骨细胞,制备可注射性水凝胶,注射于裸鼠皮下。第4、8周收集植入物,观察标本大体形态；行组织学染色,COL-Ⅱ蛋白抗体免疫组化染色以确定其细胞外基质分泌及细胞分布；检测组织GAG含量以对细胞外基质定量分析；RT-PCR确定软骨特异性基因即时表达；压力测试检查新生组织弹性模量以确定其机械性能；三维CT骨组织扫描判定组织骨化程度。结果显示新生组织物理结构稳定,细胞分布均匀,细胞外基质大量沉积,软骨特异性基因高表达,组织无骨化现象。 结论：低凝结温度结冷胶混合软骨细胞构建的可注射水凝胶,能在裸鼠皮下形成富含细胞外基质的软骨组织,是一种经济高效的可注射软骨构建方案。
【学位授予单位】：西北大学
【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：1223921