组织工程方法修复关节骨软骨缺损的实验研究

摘要

[目的] 研究异体软骨细胞传代培养后作为种子细胞与脱细胞骨软骨支架及海绵状聚己内酯与左旋聚乳酸共聚物(PCL-b-PLLA)材料复合构成组织工程材料移植对兔膝关节骨软骨缺损的修复作用。 [方法] 1取1月龄新西兰大白兔膝关节透明软骨，用二步酶法消化获取原代软骨细胞，测定细胞活力，传代培养，绘制细胞生长曲线，扩增至第3代，作为种子细胞。 2脱细胞骨软骨支架的制备：于3月龄新西兰大白兔膝关节取4mm×4mm×3mm(长×宽×深)大小的骨软骨基质，采用改良的去垢剂．酶法，进行脱细胞脱钙处理，超纯水冲洗，冻干机冻干，环氧乙烷灭菌处理，作为支架备用。 3聚己内酯与左旋聚乳酸共聚物(PCL-b-PLLA)支架的制备：采用盐析法制备支架，冻干机冻干备用。 4支架的细胞相容性测定及软骨细胞与支架的体外复合：细胞增殖度法测定两种支架(脱细胞骨软骨支架及PCL-b-PLLA支架)的细胞相容性：取脱细胞骨软骨支架和PCL-b-PLLA支架，与软骨细胞5×10<'7>/ml密度复合，构成脱细胞骨软骨支架软骨细胞复合体和PCL-b-PLLA支架软骨细胞复合体，均行电镜观察，合格批次备用移植。 5动物实验：行兔膝关节正中切口，于髌骨内侧入膝关节，暴露股骨的髌股关节面，造成4mm×4mm×3mm(长×宽×深)大小的缺损，分为旷置空白对照组、PCL-b-PLLA支架组，PCL-b-PLLA复合异体软骨细胞支架组，脱细胞骨软骨支架组，脱细胞骨软骨支架复合异体软骨细胞支架组五组，每组12只，分别于2W，1M，3M取材，进行大体观察，病理染色(HE染色，番红O染色)观察，参照Pineda标准对新生组织评分，评价缺损修复情况。 [结果]1获取的原代软骨细胞活性良好，活性率95﹪以上，传代培养，不同代的软骨细胞表现不同的生长曲线。 2脱细胞骨软骨支架呈半透明色，弹性良好，病理染色示：细胞成分已完全祛除，保留了纤维支架。 3两种材料(脱细胞骨软骨支架和PCL-b-PLLA支架)的细胞相容性良好：体外复合实验中，软骨细胞可贴附于材料上，生长，增殖，并分泌细胞外基质。 4动物实验结果：脱细胞骨软骨支架组及脱细胞骨软骨复合异体软骨细胞支架组于1M及3M时为透明软骨修复，以脱细胞骨软骨复合软骨细胞支架组修复效果最佳；空白对照组为纤维软骨修复；有机材料组(PCL-b-PLLA组及复合异体软骨细胞组)于3M时材料崩解，新生组织始终未能完全填充缺损。 [结论] 1二步酶法可获取活力较高的原代软骨细胞，传代培养可扩增至需要的软骨细胞量。 2改良的去垢剂．酶法可以祛除骨软骨块中的细胞成分，使成为带有空隙的良好支架材料。 3细胞增殖实验示两种材料(脱细胞骨软骨支架和PCL-b-PLLA支架)的细胞相容性良好；体外复合实验显示两种材料均可与软骨细胞良好复合，适于软骨细胞贴附生长。 4动物实验表明：首次使用的大块脱细胞骨软骨支架，可使用“榫形嵌合”的方法植入，固定良好，脱落少，是一种良好的组织工程支架。

目录

文摘

英文文摘

前 言

第1章关节软骨细胞的分离、培养及扩增

1.1引言

1.2材料和试剂及主要实验仪器

1.3方法

1.4结果

1.5讨论

1.6结论

第2章脱细胞骨软骨支架的制备

2.1引言

2.2材料和试剂及主要实验仪器

2.3方法

2.4结果

2.5讨论

2.6结论

第3章PCL-b-PLLA及脱细胞骨软骨支架的细胞相容性测定及与软骨细胞体外复合

3.1引言

3.2材料和试剂及主要实验仪器

3.3方法

3.4结果

3.5讨论

3.6结论

第4章PCL-b-PLLA支架及脱细胞骨软骨支架-软骨细胞复合物修复关节骨软骨缺损

4.1引言

4.2材料和试剂及主要实验仪器

4.3方法

4.4结果

4.5讨论

4.6结论

结论、创新点及展望

参考文献

附录一文章图表

附录二英文缩写词表

附录三在校期间发表论文

致谢

原创性声明