三种去细胞方法构建的猪主动脉瓣膜支架的性能比较

摘要

目的:评价不同去细胞方法制备的猪主动脉瓣支架的组织学、生物力学特性及组织相容性,寻找更合适的去细胞心脏瓣膜支架制备方法。方法:分别采用3种不同的去细胞方法对新鲜猪主动脉瓣叶及带瓣主动脉管道进行脱细胞处理:0.01%胰蛋白酶+1%Triton+核酸酶组用含有0.01%胰蛋白酶-1%Triton和核酸酶的去细胞溶液37℃持续震荡24h;0.01%胰蛋白酶8h+1%脱氧胆酸(DCA)+核酸酶组先用0.01%胰蛋白酶37℃持续震荡消化处理8h,终止胰酶后加入含有1%DCA和核酸酶的去细胞溶液37℃持续震荡24h;1%DCA+核酸酶32h组:用含有1%DCA和核酸酶的去细胞溶液37℃持续震荡32h;同时以PBS漂洗的新鲜瓣叶作为对照组。通过H-E染色、扫描电镜和透射电镜观察评价去细胞效果。测定瓣叶弹性模量、最大抗张强度、应力伸长比及断裂伸长比以评价各组瓣叶的生物力学特性。大鼠皮下包埋实验评价去细胞支架的免疫源性、体内炎性反应及改建情况。结果:0.01%胰蛋白酶8h+1%DCA+核酸酶组细胞去除完全,优于0.01%胰蛋白酶+1%Triton+核酸酶组和1%DCA+核酸酶32h组。所制备瓣膜支架的弹性模量及最大抗张强度大于0.01%胰蛋白酶+1%Triton+核酸酶组。应力伸长比及断裂伸长比则小于0.01%胰蛋白酶+1%Triton+核酸酶组,与新鲜瓣叶无明显差异。体内埋植实验炎症反应轻微,宿主成纤维细胞能够长入支架并对其进行改建。结论:短时间低浓度胰蛋白酶与1%DCA和核酸酶相结合的去细胞法方便有效,既能完全去除猪带瓣主动脉管道的细胞成分,使免疫源性显著下降;同时瓣叶的生物力学特性保持稳定,可为受体细胞化组织工程心脏瓣膜的提供可靠的支架材料。