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羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/脱细胞软骨基质支架的细胞黏附性
背景:羟基丁酸-羟基辛酸共聚体[poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyoctanoate),PHBHOx]是一种新型的多聚羟基烷酸类材料,具有优良的可塑性、生物相容性、生物可降解性等性能,但同其他酯类材料相似,PHBHOx亲水性能较差,单纯PHBHOx材料支架细胞黏附性能明显不足.目的:观察羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/脱细胞软骨基质支架的细胞黏附性.方法:取新鲜猪膝关节表面透明软骨,采用非离子型去污剂Triton X-100、低渗Tris-HCl以及Dna酶和Rna酶等进行脱细胞处理.低温粉碎后与PHBHOx以不同比例复合,采用溶剂浇铸-颗粒沥滤技术制备支架.分离培养猪关节软骨细胞,进行细胞-支架黏附实验并通过MTT比色法和扫描电镜观察软骨细胞在支架上的黏附存活情况.结果与结论:PHBHOx/脱细胞软骨基质支架的细胞黏附率较对照组显著提高,软骨细胞在支架上黏附紧密,生长良好.提示复合脱细胞软骨基质可以明显提高单纯PHBHOx支架的细胞黏附性能.
关键词： 羟基丁酸-羟基辛酸共聚体 脱细胞软骨基质 支架材料 细胞黏附性 -
羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原一体化骨软骨支架复合骨髓间充质干细胞修复关节骨软骨缺损
背景:前期实验证实,羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原一体化骨软骨支架具备适宜的孔隙结构和良好的生物亲和性.目的:研究羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原一体化骨软骨支架复合骨髓间充质干细胞对兔关节负重区骨软骨缺损修复的效果.方法:取30只成年健康新西兰大白兔,建立右侧膝关节骨软骨缺损模型,随机分3组干预,实验组软骨缺损处植入羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原一体化骨软骨支架与骨髓间充质干细胞复合物,对照组软骨缺损处植入羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原一体化骨软骨支架,空白对照组不植入任何材料.植入后4,12周,进行骨软骨缺损处Micro-CT扫描、组织学及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色观察.结果与结论:①Micro-CT 扫描:至植入后12周时,空白对照组骨软骨缺损未修复;对照组骨软骨缺损缺损修复明显,再生骨小梁结构较多;实验组骨软骨缺损完全修复;②组织学观察:植入4周时,空白对照组缺损区被无定形的组织填充,对照组软骨下骨区域开始出现骨组织的重建,实验组软骨下骨区域出现较多的骨组织重建.植入12周时,空白对照组缺损区无骨小梁结构出现,无软骨陷窝结构;对照组软骨下骨的重建不充分,软骨层的修复由纤维组织构成;实验组骨软骨缺损区修复完全,潮线出现,软骨层厚度与周围正常软骨相似,与周围正常组织完全融合;③Ⅱ型胶原免疫组织化学染色:植入后12周时,空白对照组Ⅱ型胶原基本上不表达,对照组Ⅱ型胶原表达较弱,实验组软骨基质Ⅱ型胶原表达多,与周围正常软骨相似,可清楚看到潮线;④结果表明:羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原一体化骨软骨支架复合骨髓间充质干细胞可促进关节负重区骨软骨缺损的修复.
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羟基丁酸-羟基辛酸一体化骨软骨支架的体外血管化
背景：前期实验构建的羟基丁酸-羟基辛酸共聚体一体化骨软骨支架具备良好的生物相容性、生物可降解性，并且降解产物无毒性。
目的：将兔肾微血管内皮细胞与羟基丁酸-羟基辛酸一体化骨软骨支架复合培养，观察支架骨层血管化效果。方法：运用溶剂浇铸-颗粒沥滤法，制备具有骨层/骨与软骨界面层/软骨层3层结构的羟基丁酸-羟基辛酸一体化骨软骨支架。将传代培养至第3代的兔肾微血管内皮细胞，接种到一体化骨软骨支架骨层支架上，MTT法检测细胞在支架上的增殖活性，10 d后苏木精-伊红染色及电镜观察细胞在支架内的生长状况。
结果与结论：一体化骨软骨支架外观具备明显的3层结构，各层之间连接紧密，骨层疏松多孔，各层支架孔隙均匀且相通，一体化支架孔隙率为78%。兔肾微血管内皮细胞在支架上分裂增殖良好，复合培养10 d后，细胞在骨层支架内呈立体生长，中间界面层内未发现细胞，苏木精-伊红染色可见细胞黏附生长于骨层支架孔隙间，细胞依附支架的多孔结构生长，形成管腔样结构，但细胞并未长入中间界面层。 -
羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原骨软骨一体化支架修复膝关节软骨损伤
背景：由于骨软骨组织自身复杂的生理学特性，关节软骨损伤的临床修复效果难以令人满意，组织工程学方法和手段修复膝关节软骨缺损成为一种新的治疗模式，为临床修复骨软骨缺损提供了新的思路。
目的：观察羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原蛋白仿生一体化支架对兔膝关节软骨损伤的修复情况。
方法：以羟基丁酸与羟基辛酸为基础材料，混合一定比例胶原蛋白，采用溶剂浇铸/颗粒沥滤法，制备骨软骨一体化支架，接种分离、培养的种子细胞。选取4周龄健康新西兰大白兔24只，复合麻醉后，股骨髁关节面部位用电动骨钻造成关节软骨缺损(直径4.5 mm，深度5 mm)，处理后随机分为3组，空白组损伤处直接缝合；对照组损伤处植入单纯支架；实验组损伤处植入支架-软骨细胞复合体。分别于术后8，20周取出股骨髁后，通过大体及组织学观察缺损处修复情况。
结果与结论：①8周：实验组缺损处见透明薄膜组织覆盖，细胞小、不规则；对照组缺损较明显，纤维组织为主；空白组缺损无明显修复痕迹；②20周：实验组软骨缺损处以透明软骨样组织覆盖，细胞排列规则；对照组缺损处白色膜状组织覆盖，基底部分及边缘可见较多软骨细胞存在；空白组缺损可见少量新生组织；③结果表明：复合种子细胞的羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原骨软骨一体化支架有利于关节软骨缺损修复。
