体外构建组织工程化心肌片层的实验研究

探索以液态胶原作为支架材料,体外构建组织工程化心肌片层的可行性。用含0.04%EDTA的0.25%胰酶分离新生大鼠原代心肌细胞,然后与Ι型胶原M、atrigel和2×DMEM混合,注入方形模具内,制备心肌细胞-胶原复合体,体外培育1周后,施加外力,拉伸刺激条件下继续培养1周。通过光学显微镜下观察H、.E.染色、激光共聚焦和透射电镜观察等对构建的组织工程化心肌片层进行评价。结果表明:心肌片层在培养的第2天出现自发性的跳动,随时间的延长,跳动的区域逐渐增多,并于外力拉伸后的第4天形成一致跳动。激光共聚焦研究结果表明:在构建的工程化心肌组织中,肌原纤维显示排列有序,多数沿拉伸方向伸展,其形态类似于心肌组织。电镜观察显示:拉伸的心肌片层中的心肌细胞含有较多的肌原纤维,肌小节结构和Z带清晰可见。采用新生大鼠心肌细胞与液态Ι型胶原复合方式,可在体外再造出片层状心肌组织,构建的组织工程化心肌片层具有与心肌组织类似的结构和特性。

体外构建工程化心肌片层的实验研究

目的探索在体外构建工程化心肌片层的方法。方法用胶原、M atrigel、2倍DMEM分别与制备的乳鼠原代心肌细胞混合,注入方形槽内形成心肌片层,5 d后行动态力学拉伸继续培养1周。常规HE染色、免疫组化染色等对组织工程化心肌组织,即心肌片层进行评价。结果心肌片层在培养1 d出现点状自发性跳动,随时间的延长跳动的区域逐渐增多,强度逐渐增大,3 d出现不一致的局部跳动,拉伸2 d出现肉眼可见整个片层的一致性的节律性跳动。HE染色显示片层中细胞排列整齐与正常成年大鼠心肌组织类似,免疫组化结果显示有丰富的心肌细胞。电镜显示条带中的心肌细胞含有丰富的肌原纤维,肌节结构和Z线清晰可见。结论该方法可以成功构建类似天然心肌组织的工程化心肌片层。