發(fā)布時(shí)間：2017-10-31 06:22

  本文關(guān)鍵詞：生物反應(yīng)器中不同載荷培養(yǎng)促進(jìn)傳代軟骨細(xì)胞的軟骨生成效應(yīng)

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【摘要】：目的探討第3代軟骨細(xì)胞在生物反應(yīng)器中經(jīng)載荷培養(yǎng)的軟骨生成效應(yīng),為自體軟骨移植臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法取3～4月齡西門塔爾小牛新鮮膝關(guān)節(jié)軟骨,采用酶消化法分離培養(yǎng)軟骨細(xì)胞。將第3代軟骨細(xì)胞與多孔聚氨酯支架復(fù)合制備細(xì)胞-支架復(fù)合體。實(shí)驗(yàn)分為5組,分別為空載培養(yǎng)2周組(A組)、直接載荷培養(yǎng)2周組(B組)、空載培養(yǎng)4周組(C組)、直接載荷培養(yǎng)4周組(D組)、空載培養(yǎng)2周后載荷培養(yǎng)2周組(E組)。空載培養(yǎng)時(shí)將細(xì)胞-支架復(fù)合體置于培養(yǎng)箱中孵育;載荷培養(yǎng)是在生物反應(yīng)器中模擬體內(nèi)關(guān)節(jié)微環(huán)境,對(duì)細(xì)胞-支架復(fù)合體進(jìn)行垂直加壓和界面旋轉(zhuǎn)的復(fù)合載荷運(yùn)動(dòng)。各組于各時(shí)間點(diǎn)取材,行糖胺聚糖(glycosaminoglycan,GAG)/DNA定量分析,實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)Ⅰ型膠原、Ⅱ型膠原、蛋白聚糖、軟骨寡聚基質(zhì)蛋白(cartilage oligomeric matrix protein,COMP)和表層蛋白(superficialzone protein,SZP)mRNA表達(dá),并行甲苯胺藍(lán)組織學(xué)觀察和免疫組織化學(xué)染色觀察。結(jié)果各組細(xì)胞-支架復(fù)合體分泌的DNA含量、GAG含量以及GAG/DNA比率比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。載荷培養(yǎng)后,大量GAG從支架釋放至培養(yǎng)液中,且隨載荷時(shí)間增加GAG釋放相應(yīng)增加(P0.05)。Ⅰ型膠原mRNA相對(duì)表達(dá)量各組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。經(jīng)不同載荷培養(yǎng)后,B組Ⅱ型膠原mRNA相對(duì)表達(dá)量顯著高于A組(P0.01),D、E組顯著高于C組(P0.01);D、E組蛋白聚糖mRNA相對(duì)表達(dá)量顯著高于C組(P0.01),E組顯著高于D組(P0.01);B組COMP mRNA相對(duì)表達(dá)量顯著高于A組(P0.01),E組顯著高于C組(P0.01);E組SZP mRNA相對(duì)表達(dá)量顯著高于C、D組(P0.05)。甲苯胺藍(lán)染色和免疫組織化學(xué)染色示,載荷培養(yǎng)能增強(qiáng)軟骨細(xì)胞合成分泌GAG;各組Ⅰ型膠原和Ⅱ型膠原免疫組織化學(xué)染色無(wú)變化,但D、E組表現(xiàn)較強(qiáng)的蛋白聚糖免疫染色增強(qiáng)作用。結(jié)論不同載荷均能促進(jìn)以傳代軟骨細(xì)胞為基礎(chǔ)的軟骨再生,空載培養(yǎng)后載荷培養(yǎng)可能是最佳的軟骨再生培養(yǎng)模式,但載荷誘導(dǎo)第3代軟骨細(xì)胞的軟骨生成效應(yīng)弱化。
【作者單位】： 解放軍總醫(yī)院骨科;
【關(guān)鍵詞】： 軟骨組織工程 傳代軟骨細(xì)胞 生物支架 生物反應(yīng)器 載荷培養(yǎng) 軟骨缺損修復(fù) 牛
【分類號(hào)】：R329
【正文快照】： 軟骨損傷后,成熟軟骨的內(nèi)源性自我再生能力非常有限;自體軟骨細(xì)胞移植(autologous chondrocytetransplantation,ACT)是目前極具潛力的修復(fù)軟骨缺損技術(shù),但其種子細(xì)胞來(lái)源有限。1994年,Brittberg等[1]將ACT技術(shù)首先應(yīng)用于臨床,目前已發(fā)展至第3代ACT技術(shù),即基質(zhì)輔助的ACT(matrix

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4 楊曉，

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