異種松質(zhì)骨支架構建組織工程骨的實驗研究.pdf

1、在骨組織工程中，支架材料的選擇是關鍵，它不僅影響細胞的生物學行為和培養(yǎng)效率，而且決定著移植后能否與機體很好的適應、結(jié)合和修復。生物衍生材料具有類似于人骨的天然三維微孔結(jié)構而有利于成骨細胞的粘附和增殖及骨組織的重建，已成為骨組織工程支架材料的研究重點。豬-人異種移植是目前公認解決供器官嚴重短缺的可能途徑之一，以去細胞豬主動脈瓣、去細胞豬真皮為支架的組織工程研究已見文獻報道。鑒于此，本實驗采用物理化學方法處理豬松質(zhì)骨，對其結(jié)構特征、細胞生物

2、相容性、體內(nèi)移植免疫及體內(nèi)成骨效率進行實驗研究，為其臨床運用提供實驗依據(jù)。 第一章異種松質(zhì)骨支架的制備及結(jié)構特征觀察 目的：研究豬松質(zhì)骨支架結(jié)構特征。方法：采用物理化學方法對豬松質(zhì)骨進行處理得到豬松質(zhì)骨支架，掃描電子顯微鏡(SEM)觀察材料的結(jié)構、圖象分析測量孔徑、液體靜力稱重法測量材料的孔隙率，。DDW-100型萬能實驗機進行材料抗壓測試。結(jié)論：豬松質(zhì)骨支架具有骨組織工程支架材料結(jié)構特征。 第二章松質(zhì)骨支架與成

3、骨細胞生物相容性的實驗研究 目的：觀察松質(zhì)骨支架對成骨細胞的粘附、生長、增殖的影響，為骨組織工程支架的選擇提供實驗依據(jù)。方法：采用percoll梯度離心法得到兔骨髓基質(zhì)干細胞，經(jīng)誘導培養(yǎng)為成骨細胞并通過相差顯微鏡觀察、I型膠原免疫組化法染色、四環(huán)素染色確認為成骨細胞；采用物理化學方法對豬松質(zhì)骨進行處理得到豬松質(zhì)骨支架，與成骨細胞體外復合培養(yǎng)，通過掃描電鏡觀察豬松質(zhì)骨材料對成骨細胞生長、粘附的影響。結(jié)論：松質(zhì)骨材料具有良好的細胞相

4、容性，可用作骨組織工程支架材料。 第三章異種松質(zhì)骨支架體內(nèi)移植免疫的實驗研究 目的：觀察異種松質(zhì)骨支架植入后宿主動態(tài)免疫應答，為進一步改進材料和臨床應用提供實驗依據(jù)。方法：采用物理化學方法對豬松質(zhì)骨進行處理得到豬松質(zhì)骨支架，對豬松質(zhì)骨進行蛋白提取，考馬斯亮藍法測定蛋白濃度，用提取的蛋白作抗原包被ELISA條板備用。將豬松質(zhì)骨支架植入兔背部近頭側(cè)皮下，分別于移植后1w、2w、4w、8w、12w五個時間點作支架周圍組織的組織

5、學檢查(HE)、外周血清抗體酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測(ELISA)及支架周圍組織內(nèi)Th<,1>和Th<,2>細胞因子mgNA檢測(RT-PCR)。結(jié)論：異種(豬)松質(zhì)骨支架不含有效激發(fā)免疫反應的抗原蛋白成份，植入后表現(xiàn)為一過性或暫時性輕度的炎性細胞反應。 第四章異種松質(zhì)骨支架體內(nèi)成骨實驗研究 目的：觀察異種松質(zhì)骨支架／骨髓基質(zhì)干細胞復合體在體內(nèi)成骨及支架的降解，探討異種松質(zhì)骨支架構建組織工程骨的可行性。方法：健康家兔16只(

6、由中南大學動物學部提供)，3M齡左右，其中1只提供骨髓，另15只作組織工程骨植入，分4、8、12w 3組，每組5只。采用密度梯度離心法得到兔骨髓基質(zhì)干細胞，經(jīng)誘導培養(yǎng)為成骨細胞；采用物理化學方法對豬松質(zhì)骨進行處理得到豬松質(zhì)骨支架，與經(jīng)誘導培養(yǎng)的骨髓基質(zhì)干細胞體外復合培養(yǎng)后植入機體內(nèi)，采用X線、HE染色、Masson三色染色及圖象分析觀察異種松質(zhì)骨支架／骨髓基質(zhì)干細胞復合體在體內(nèi)成骨及支架的降解情況。結(jié)論：異種松質(zhì)骨支架／骨髓基質(zhì)干細胞復