皮膚組織工程種子細(xì)胞與支架材料的生物學(xué)研究.pdf

1、組織工程是利用生命科學(xué)與工程科學(xué)的原理和方法，研究和開發(fā)具有修復(fù)或改善人體組織或器官功能的新一代臨床應(yīng)用替代物，以用于替代組織或器官的一部分或全部功能。組織工程的典型方法是從組織中分離出種子細(xì)胞并在體外進(jìn)行培養(yǎng)擴(kuò)增，然后，將擴(kuò)增的細(xì)胞種植于生物支架材料中，通過(guò)在體外培養(yǎng)擴(kuò)增形成新組織后植入患者的組織或器官病損部位，從而達(dá)到修復(fù)創(chuàng)傷和重建功能的目的。其中種子細(xì)胞和支架材料是組織工程最基本的要素，細(xì)胞種植于支架材料上構(gòu)建組織是組織工程技術(shù)的

2、核心，也是形成組織工程化生物活性組織的關(guān)鍵所在。 本研究應(yīng)用組織工程學(xué)的原理和方法，從大鼠皮膚中分離出具有穩(wěn)定生物學(xué)性狀的真皮成纖維細(xì)胞(Fibroblasts，F(xiàn)bs)；用本實(shí)驗(yàn)室提取的Ⅰ型膠原及殼聚糖制備出適于組織工程皮膚構(gòu)建的膠原-殼聚糖海綿支架，并將Fbs種植在該支架中進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)來(lái)研究組織構(gòu)建過(guò)程中種子細(xì)胞與支架材料的相互作用，為組織工程皮膚制備技術(shù)的改進(jìn)和完善提供理論依據(jù)。本文主要研究結(jié)果如下： 1．用Dis

3、paseⅡ-膠原酶聯(lián)合消化法進(jìn)行SD大鼠皮膚Fbs的分離和培養(yǎng)。該方法獲得的Fbs生長(zhǎng)迅速、增殖能力強(qiáng)、生物學(xué)性狀穩(wěn)定，適于構(gòu)建組織工程皮膚。 2．以膠原和殼聚糖為原料，戊二醛為交聯(lián)劑，采用冷凍干燥法制備出的膠原-殼聚糖組織工程支架，孔隙率大于90％、平均孔徑大小為116.5μm，具備一定的柔韌性和力學(xué)強(qiáng)度。細(xì)胞相容性實(shí)驗(yàn)表明，該支架無(wú)細(xì)胞毒性，具有良好的細(xì)胞粘附性能。 3．將Fbs種植于膠原-殼聚糖組織工程支架中進(jìn)行聯(lián)

4、合培養(yǎng)，并對(duì)支架中細(xì)胞的生長(zhǎng)特性和生物學(xué)活性進(jìn)行檢測(cè)。用MTT實(shí)驗(yàn)和流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞周期和凋亡情況結(jié)果表明，F(xiàn)bs在支架中能夠緩慢而穩(wěn)定地增殖。用EILISA法檢測(cè)IL-6的分泌情況發(fā)現(xiàn)，該支架能促進(jìn)Fbs細(xì)胞因子的分泌。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，組織工程皮膚構(gòu)建過(guò)程中種子細(xì)胞與三維多孔支架間的相互作用類似于體內(nèi)正常組織中細(xì)胞—細(xì)胞外基質(zhì)間的動(dòng)態(tài)相互作用。以上各實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)對(duì)于人工細(xì)胞外基質(zhì)．支架材料的改進(jìn)和體外人工組織器官構(gòu)建的改進(jìn)和完善具有重