聚乳酸/聚乙醇酸与脱细胞软骨粒支架及聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架体外构建组织工程软骨的比较

背景:聚乳酸/聚乙醇酸具有良好的生物力学性能,但是细胞黏附性较差,而脱细胞软骨基质具有较好的细胞黏附性和亲水性,能介导细胞间信号传导及相互作用,但是生物力学性能不好。课题组制备的聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨基质支架材料,弥补了2种材料各自的缺点,有望成为一种新型支架材料。目的:比较聚乳酸/聚乙醇酸、脱细胞软骨基质、聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨基质3种支架体外构建组织工程软骨的生长情况。设计、时间及地点:对比观察实验,于2008-03/09在山西医科大学实验室完成。材料:聚乳酸/聚乙醇酸平均孔径为100～200μm,孔隙率为94%左右,脱细胞软骨基质支架平均孔径为70～100μm,孔隙率为85%左右,聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨基质平均孔径为100～300μm,孔隙率为90%左右。方法:根据支架材料的不同,实验分为3组,分别为聚乳酸/聚乙醇酸支架组,脱细胞软骨粒支架组,聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架组,将猪软骨细胞分离、培养、扩增、接种于3种支架,体外联合培养8周。主要观察指标:免疫组化染色检测Ⅱ型胶原表达;反转录-聚合酶链反应检测组织工程软骨细胞内Ⅱ型胶原mRNA含量;Hoechst33258荧光法测定DNA含量。结果:软骨细胞在聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架组生长良好,8周后仍能维持软骨细胞表型,其分泌Ⅱ型胶原的能力优于其他两组。聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架组DNA含量、Ⅱ型胶原mRNA含量最高,脱细胞软骨基质组次之,聚乳酸/聚乙醇酸组最低,单因素方差分析显示差异有显著性意义(P<0.01)。结论:聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架更适于细胞生长、黏附,更有利于维持细胞表型和促进软骨细胞分泌Ⅱ型胶原。

环孢霉素A对组织工程软骨同种异体移植的影响

目的研究软骨细胞-聚乙醇酸(polyglycolic acid,PGA)复合体同种异体移植后新软骨形成情况及环孢霉素A治疗对新软骨形成的影响。方法兔关节软骨细胞-PGA三维支架复合培养3wk后作同种异体皮下移植,设环孢霉素A治疗组和对照组,分别于移植术后4wk、8wk和12wk分批取出标本,光镜观察软骨形成情况。结果术后4wk,软骨细胞PGA复合体周围存在炎症细胞浸润。治疗组无结缔组织长入软骨细胞-PGA复合体内现象,对照组中37.5%标本中见结缔组织长入软骨细胞-PGA复合体内。术后8wk,复合体内存在大量软骨细胞同源细胞群,软骨细胞大小、形态较规则,复合体周围已出现软骨膜样结缔组织包膜。治疗组和对照组片状软骨形成率分别为87.5%和37.5%。术后12wk,复合体内软骨细胞大小、形态规则,软骨周围有完整的软骨膜包裹。治疗组和对照组中片状软骨形成率分别为87.5%和37.5%。结论环孢霉素A治疗有利于软骨细胞-PGA复合体同种异体移植后片状新软骨形成。