高强度水凝胶的制备及体外评价

摘要

双网络水凝胶具备较高力学强度,可部分克服普通水凝胶力学性能较差的缺点,有望作为软骨组织工程支架材料;但其制备过程涉及小分子单体及较苛刻反应条件,细胞毒性大,其作为支架材料的应用受到限制.本研究探索合适的双网络水凝胶支架材料制备及细胞三维包覆技术,并初步评价该方法对细胞的影响.分别以聚(2,2-二甲基-三亚甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亚甲基碳酸酯)二丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯-透明质酸衍生物为第一和第二前驱体,两步光聚合制备双网络水凝胶;包覆原代猪关节软骨细胞,体外培养三周.通过压缩实验研究双网络水凝胶包覆软骨细胞前后的力学性能;使用活/死细胞荧光染色检测细胞在不同时间点的存活率,生化检测和免疫荧光染色检测细胞外基质分泌情况.本研究所制备的双网络水凝胶不仅具有与软骨组织相当的强度，而且能促进软骨细胞分泌软骨组织细胞外基质。该双网络水凝胶及其制备技术拓展了双网络水凝胶在组织工程中的应用。