用大鼠原代心肌细胞构建工程化心肌组织的研究

目的探索用大鼠原代心肌细胞构建工程化心肌组织的方法。方法用胶原、M atrigel、2倍DMEM分别与含0.04%EDTA的0.25%胰酶制备的乳鼠原代心肌细胞(实验组)和0.1%胰酶制备的原代心肌细胞(对照组)混合,注入环形槽内形成心肌条带,一周后行力学拉伸继续培养一周。常规HE染色等对组织工程化心肌组织,即心肌条带进行评价。结果心肌条带出现自发性跳动,HE染色显示与正常成年大鼠心肌组织类似,电镜结果显示条带中的心肌细胞含有丰富的肌原纤维,肌小节结构和Z带清晰可见。用含0.04%EDTA的0.25%胰酶制备的原代乳鼠心肌细胞构建的心肌条带,拉伸后第4天形成一致性跳动。免疫组化检测提示肌钙蛋白阳性细胞数多于对照组。电镜观察显示,条带的心肌细胞中肌原纤维较对照组明显增多。结论这一方法可构建工程化心肌组织,心肌细胞制备方法的改进以及液态Ⅰ型胶原浓度的精确测定,可显著提高构建心肌条带的成功率及条带的生理功能,使其更接近正常心肌组织。

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。