不同頻率周期性壓力對組織工程軟骨的影響.pdf

1、目的： 應(yīng)用生物反應(yīng)器在周期性壓力下構(gòu)建組織工程軟骨，探討不同頻率的周期性壓力對組織工程軟骨的影響。 方法： 無菌條件下解剖分離3-5d乳兔四肢關(guān)節(jié)軟骨，將軟骨片剪碎至約1mm<'3>大小，再用0.25％的胰蛋白酶和0.2％的Ⅱ型膠原酶依次消化后獲取軟骨細(xì)胞。體外擴(kuò)增培養(yǎng)至第2代后，收集細(xì)胞。調(diào)整細(xì)胞濃度至4×10<'7>/ml，接種到5mm×5mm大小PLGA支架上，隨機(jī)分成四組，每組10個(gè)支架。A組壓力強(qiáng)度為

2、0～200kPa頻率為0.01Hz，B組壓力強(qiáng)度為0～200kPa頻率為0.1Hz，C組壓力強(qiáng)度為0～200kPa頻率為1Hz，D組不加壓，為對照組。A、B、C組放入由往復(fù)式加壓泵和旋轉(zhuǎn)式生物反應(yīng)器組成的“周期性加壓培養(yǎng)系統(tǒng)”(圖1)內(nèi)培養(yǎng)，每天加壓持續(xù)8h，間歇16h。D組放入旋轉(zhuǎn)式生物反應(yīng)器內(nèi)培養(yǎng)。兩周后采用HE染色法觀察工程軟骨細(xì)胞增殖及分布；Ⅱ型膠原免疫組織化學(xué)法觀察Ⅱ型膠原的分泌及分布，并用image-proplus圖象分析系

3、統(tǒng)對Ⅱ型膠原染色面積行半定量分析；采用甲苯胺藍(lán)染色法觀察硫酸糖氨多糖(GAG)的分泌及分布，并用1，9二甲基亞甲藍(lán)法定量檢測GAG含量。 結(jié)果： A、B、C、D四組工程軟骨Ⅱ型膠原染色面積百分比分別為(67.27±1.65)％、(83.95±2.23)％、(35.35±1.10)％、(40.57±2.06)％；GAG含量分別為(341.00±27.00)μg、(476.33±25.66)μg、(163.33±20.82)

4、μg、(243.67±37.58)μg。四組之間Ⅱ型膠原染色面積百分比及GAG含量差異均有顯著差異(分別F=478.379，P<0.01；F=67.402，P<0.01)。其中B組工程軟骨支架內(nèi)軟骨細(xì)胞最多，排列規(guī)則，Ⅱ型膠原和GAG含量最高(P<0.01)。A組次之(P<0.01)，D組最差(P<0.01)。 結(jié)論： 周期性壓力對軟骨細(xì)胞的新陳代謝具有促進(jìn)作用，而0～200kPa、0.1Hz頻率的周期性壓力能更好地促進(jìn)