聚羟基丁酸-羟基异戊酯与绵羊软骨细胞的相容性

赵其纯; 蔡道章

摘要：背景:聚羟基丁酸-羟基异戊酯是微生物在生长条件不平衡状态时合成的产物,具有可降解性、热塑性,作为组织工程的新犁支架材料,越来越受到重视.目的:评估聚羟基丁酸-羟基异戊酯作为组织工程支架,与绵羊关节软骨细胞的相容性.设计、时间及地点:体外埘比观察实验,于2005-11/2007-05在中山大学附属第三医院中心实验室和广东冠吴生物科技公司动物手术室完成.材料:聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜和泡沫样三维支架由华南理工大学材料学院提供.6月龄雄性实验绵羊1只,体质量17kg,由广东冠吴生物科技公司提供.方法:切取绵羊膝关节软骨后,分离、原代培养软骨细胞,将第2代软骨细胞接种至聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜和泡沫样三维支架上,以单纯细胞培养为对照.主要观察指标:扫描电镜观察细胞形态,计数1,2,6 h时的细胞黏附率:按培养液量与支架体积10 mL/cm3为标准浓度制备浸提液,并制备标准浓度1/16～16倍的浸提液,以MTT法检测细胞毒性;流式细胞仪分析接种到材料上的细胞周期,计算增殖指数;接种于聚羟基丁酸-羟基异戊酯二维支架上4,8,12 d,以Hoechst33258荧光法定量测定细胞内DNA含量,二甲基亚甲蓝法测定糖胺聚糖含量.结果:第2代软骨细胞在聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜上6 h的黏附率75.6%,与对照组比较差异无显著性;9个浓度梯度的浸提液毒性均为O级;扫描电镜观察见细胞在聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜上伸展良好,形态佳,细胞间连接正常,在三维支架的孔隙内立体生长,并分泌大量基质;流式细胞分析接种于材料上的细胞周期无变化;与培养瓶内软骨细胞相比,8d时,聚羟基丁酸-羟基异戊酯三维支架上的细胞内牯胺聚糖浓度显著增高,12 d时,支架上的细胞内DNA量显著增高.结论:聚羟基丁酸-羟基异戊酯作为软骨组织工程支架材料,与绵羊关节软骨细胞具有良好的生物相容性,但早期细胞黏附率低,是其小足.