丝素蛋白/聚己内酯三维支架:生物学性能的初步探索
发布时间：2021-03-27 07:48
目的研究丝素蛋白/聚己内酯（silk fibroin,SF/polycaprolactone,PCL）制备的三维支架的生物相容性及降解性能。方法利用高压静电纺丝技术将SF/PCL溶液制备成三维支架式的纤维膜性结构。通过添加下颌骨髁状突软骨细胞（mandibular condylar chondrocytes,MCCs）培养液与无细胞培养液,将SF/PCL三维支架膜分为实验组、对照组。通过观测SF/PCL三维支架膜上软骨细胞的生长情况探索其生物相容性;通过体外降解实验观测1、2、3、4、5、6、7dSF/PCL三维支架的纤维膜剩余重量,分析其降解性能。结果扫描电镜（scanning electron microscopy,SEM）下观察显示,12h时髁突软骨细胞在纤维膜上正常贴壁生长,1d后逐渐分泌大量胞外基质。体外降解实验结果显示,无细胞添加组的剩余重量随降解时间的变化小于细胞添加组（P<0.05）。结论 SF/PCL三维支架具有良好的生物相容性和可降解性,该研究为进一步研究生物支架修复软骨组织损伤或缺损提供了实验依据。
【文章来源】：华中科技大学学报(医学版). 2017,46(02)北大核心CSCD
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
原理示意图；Ｂ：高压静电纺丝纤维；Ｃ：丝素蛋白／聚己内酯三维支架高度；Ｄ：丝素蛋白／聚己内酯三维支架宽度图１高压静电纺丝制备ＳＦ／ＰＣＬ三维支架Ａ：高压静电纺丝
小球形渐变为多角形，软骨细胞Ⅱ型胶原免疫组化鉴定如图２所示，Ⅱ型胶原为软骨细胞主要表达的蛋白，免疫组化染色表现为胞质棕黄色，鉴定结果显示所取细胞为软骨细胞。２．２生物相容性扫描电镜观测结果如图３所示，可见髁突软骨细胞贴壁粘附于ＳＦ／ＰＣＬ三维支架的纤维膜上，细胞触角逐渐伸展。１ｄ时可见软骨细胞分泌少量的基质并相互连接，３ｄ时可见大量胞外基质。提示ＳＦ／ＰＣＬ可供软骨细胞正常粘附生长，具有良好的生物相容性。箭头所指为ＭＣＣｓ阳性染色图２ＭＣＣｓⅡ型胶原免疫组化染色（×１００）Ｆｉｇ．２ＩｍｍｕｎｏｈｉｓｔｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｔａｉｎｉｎｇｏｆｔｙｐｅⅡｃｏｌｌａｇｅｎｉｎＭＣＣｓ（×１００）Ａ：１２ｈＭＣＣｓ在ＳＦ／ＰＣＬ纤维上的粘附状态（ＳＥＭ，×２０００）；Ｂ：１ｄＭＣＣｓ开始相互连接（ＳＥＭ，×２０００）；Ｃ：３ｄＭＣＣｓ分泌大量胞外基质（ＳＥＭ，×２０００）图３髁突软骨细胞在ＳＦ／ＰＣＬ三维支架粘附生长Ｆｉｇ．３ＴｈｅｉｍａｇｅｓｏｆＭＣＣｓａｄｈｅｒｉｎｇｔｏａｎｄｇｒｏｗｉｎｇｏｎＳＦ／ＰＣＬｓｃａｆｆｏｌｄｓ２．３降解性降解实验温度为３７℃，ｐＨ为７．４，纤维剩余重量由０．５ｇ逐渐下降，如图４、表１所示。降解后细胞添加组的材料剩余重量在７ｄ内由０．５ｇ逐渐降解至（０．１１±０．０２）ｇ，无细胞添加组降解后的剩余重量降为（０．１０±０．０２）ｇ，剩余重量变化结果见表１。随培养时间延长，纤维束逐渐断裂崩解，无细胞添加组的剩余重量小于细胞添加组，Ｚ＝
．３统计学处理应用ＳＰＳＳ１７．０统计分析软件进行统计学分析，非正态分布计量资料，采用Ｗｉｌｃｏｘｏｎ秩和检验，结果以平均数±标准差（ｘ珚±ｓ）表示，以Ｐ＜０．０５为差异具有统计学意义。２结果２．１形态学观察倒置显微镜下可见髁突软骨细胞接种后由小球形渐变为多角形，软骨细胞Ⅱ型胶原免疫组化鉴定如图２所示，Ⅱ型胶原为软骨细胞主要表达的蛋白，免疫组化染色表现为胞质棕黄色，鉴定结果显示所取细胞为软骨细胞。２．２生物相容性扫描电镜观测结果如图３所示，可见髁突软骨细胞贴壁粘附于ＳＦ／ＰＣＬ三维支架的纤维膜上，细胞触角逐渐伸展。１ｄ时可见软骨细胞分泌少量的基质并相互连接，３ｄ时可见大量胞外基质。提示ＳＦ／ＰＣＬ可供软骨细胞正常粘附生长，具有良好的生物相容性。箭头所指为ＭＣＣｓ阳性染色图２ＭＣＣｓⅡ型胶原免疫组化染色（×１００）Ｆｉｇ．２ＩｍｍｕｎｏｈｉｓｔｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｔａｉｎｉｎｇｏｆｔｙｐｅⅡｃｏｌｌａｇｅｎｉｎＭＣＣｓ（×１００）Ａ：１２ｈＭＣＣｓ在ＳＦ／ＰＣＬ纤维上的粘附状态（ＳＥＭ，×２０００）；Ｂ：１ｄＭＣＣｓ开始相互连接（ＳＥＭ，×２０００）；Ｃ：３ｄＭＣＣｓ分泌大量胞外基质（ＳＥＭ，×２０００）图３髁突软骨细胞在ＳＦ／ＰＣＬ三维支架粘附生长Ｆｉｇ．３ＴｈｅｉｍａｇｅｓｏｆＭＣＣｓａｄｈｅｒｉｎｇｔｏａｎｄｇｒｏｗｉｎｇｏｎＳＦ／ＰＣＬｓｃａｆｆｏｌｄｓ２．３降解性降解实验温度为３７℃，ｐＨ为７．４，纤维剩余重量由０．５ｇ逐渐下降，如图４、表１
本文编号：3103190
【文章来源】：华中科技大学学报(医学版). 2017,46(02)北大核心CSCD
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【部分图文】：
原理示意图；Ｂ：高压静电纺丝纤维；Ｃ：丝素蛋白／聚己内酯三维支架高度；Ｄ：丝素蛋白／聚己内酯三维支架宽度图１高压静电纺丝制备ＳＦ／ＰＣＬ三维支架Ａ：高压静电纺丝
小球形渐变为多角形，软骨细胞Ⅱ型胶原免疫组化鉴定如图２所示，Ⅱ型胶原为软骨细胞主要表达的蛋白，免疫组化染色表现为胞质棕黄色，鉴定结果显示所取细胞为软骨细胞。２．２生物相容性扫描电镜观测结果如图３所示，可见髁突软骨细胞贴壁粘附于ＳＦ／ＰＣＬ三维支架的纤维膜上，细胞触角逐渐伸展。１ｄ时可见软骨细胞分泌少量的基质并相互连接，３ｄ时可见大量胞外基质。提示ＳＦ／ＰＣＬ可供软骨细胞正常粘附生长，具有良好的生物相容性。箭头所指为ＭＣＣｓ阳性染色图２ＭＣＣｓⅡ型胶原免疫组化染色（×１００）Ｆｉｇ．２ＩｍｍｕｎｏｈｉｓｔｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｔａｉｎｉｎｇｏｆｔｙｐｅⅡｃｏｌｌａｇｅｎｉｎＭＣＣｓ（×１００）Ａ：１２ｈＭＣＣｓ在ＳＦ／ＰＣＬ纤维上的粘附状态（ＳＥＭ，×２０００）；Ｂ：１ｄＭＣＣｓ开始相互连接（ＳＥＭ，×２０００）；Ｃ：３ｄＭＣＣｓ分泌大量胞外基质（ＳＥＭ，×２０００）图３髁突软骨细胞在ＳＦ／ＰＣＬ三维支架粘附生长Ｆｉｇ．３ＴｈｅｉｍａｇｅｓｏｆＭＣＣｓａｄｈｅｒｉｎｇｔｏａｎｄｇｒｏｗｉｎｇｏｎＳＦ／ＰＣＬｓｃａｆｆｏｌｄｓ２．３降解性降解实验温度为３７℃，ｐＨ为７．４，纤维剩余重量由０．５ｇ逐渐下降，如图４、表１所示。降解后细胞添加组的材料剩余重量在７ｄ内由０．５ｇ逐渐降解至（０．１１±０．０２）ｇ，无细胞添加组降解后的剩余重量降为（０．１０±０．０２）ｇ，剩余重量变化结果见表１。随培养时间延长，纤维束逐渐断裂崩解，无细胞添加组的剩余重量小于细胞添加组，Ｚ＝
．３统计学处理应用ＳＰＳＳ１７．０统计分析软件进行统计学分析，非正态分布计量资料，采用Ｗｉｌｃｏｘｏｎ秩和检验，结果以平均数±标准差（ｘ珚±ｓ）表示，以Ｐ＜０．０５为差异具有统计学意义。２结果２．１形态学观察倒置显微镜下可见髁突软骨细胞接种后由小球形渐变为多角形，软骨细胞Ⅱ型胶原免疫组化鉴定如图２所示，Ⅱ型胶原为软骨细胞主要表达的蛋白，免疫组化染色表现为胞质棕黄色，鉴定结果显示所取细胞为软骨细胞。２．２生物相容性扫描电镜观测结果如图３所示，可见髁突软骨细胞贴壁粘附于ＳＦ／ＰＣＬ三维支架的纤维膜上，细胞触角逐渐伸展。１ｄ时可见软骨细胞分泌少量的基质并相互连接，３ｄ时可见大量胞外基质。提示ＳＦ／ＰＣＬ可供软骨细胞正常粘附生长，具有良好的生物相容性。箭头所指为ＭＣＣｓ阳性染色图２ＭＣＣｓⅡ型胶原免疫组化染色（×１００）Ｆｉｇ．２ＩｍｍｕｎｏｈｉｓｔｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｔａｉｎｉｎｇｏｆｔｙｐｅⅡｃｏｌｌａｇｅｎｉｎＭＣＣｓ（×１００）Ａ：１２ｈＭＣＣｓ在ＳＦ／ＰＣＬ纤维上的粘附状态（ＳＥＭ，×２０００）；Ｂ：１ｄＭＣＣｓ开始相互连接（ＳＥＭ，×２０００）；Ｃ：３ｄＭＣＣｓ分泌大量胞外基质（ＳＥＭ，×２０００）图３髁突软骨细胞在ＳＦ／ＰＣＬ三维支架粘附生长Ｆｉｇ．３ＴｈｅｉｍａｇｅｓｏｆＭＣＣｓａｄｈｅｒｉｎｇｔｏａｎｄｇｒｏｗｉｎｇｏｎＳＦ／ＰＣＬｓｃａｆｆｏｌｄｓ２．３降解性降解实验温度为３７℃，ｐＨ为７．４，纤维剩余重量由０．５ｇ逐渐下降，如图４、表１
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