丝素蛋白/明胶/壳聚糖三维多孔软骨组织支架的制备及体外评价
谷明西1
王常成2
田丰德2
安宁2
郝瑞胡2
郭林2
1.北京大学深圳医院,广东省深圳市 5180002.大连大学附属中山医院骨二科,辽宁省大连市 116001
摘要:背景:软骨缺损是骨科医生面临的主要临床挑战之一,组织工程是一种结合了工程学和细胞生物学知识的跨学科方法,为软骨缺损的修复提供了新思路与途径. 目的:基于丝素蛋白、明胶和壳聚糖制备多组分复合支架,通过评估其理化性质和生物学性能,筛选能够适合软骨再生的三维多孔支架. 方法:以丝素蛋白、明胶和壳聚糖为基础材料,通过真空冷冻干燥法制备4组多孔支架,分别为明胶/壳聚糖支架、丝素蛋白/壳聚糖支架、丝素蛋白/明胶支架和丝素蛋白/明胶/壳聚糖支架,通过扫描电镜、X射线衍射、孔隙率、吸水膨胀率和生物降解率及力学性能等检测筛选出合适的软骨支架.然后将软骨支架与骨关节炎患者软骨细胞共培养,通过细胞黏附率、活死染色和增殖活性等检测体外评估多孔支架用于软骨损伤修复的可行性. 结果与结论:①4组支架均具有多孔结构,综合物理性能检测结果得出丝素蛋白/明胶/壳聚糖支架更符合软骨缺损修复的要求,该支架的孔径为(176.00±53.68)μm,孔隙率为(80.15±2.57)%,吸水溶胀率为(3 712±358)%,体外浸泡于含溶菌酶的PBS中28 d后的生物降解速率为(46.87±3.25)%,且具有良好的机械性能;②软骨细胞可在丝素蛋白/明胶/壳聚糖支架上良好黏附,且随着时间的延长,细胞黏附率增加;CCK8和活/死细胞双染检测结果显示,丝素蛋白/明胶/壳聚糖支架具有良好的生物相容性和较低的细胞毒性;③结果表明,丝素蛋白/明胶/壳聚糖支架具有高度水合 3D 结构、合适的孔径和孔隙率、良好的生物降解性能和优越的机械性能,可以为营养物质的转运和软骨细胞的附着、增殖提供良好的网状骨架和微环境.
关键词:软骨软骨缺损组织工程丝素蛋白明胶壳聚糖
分类号:R459.9(治疗学)R318.08(医用一般科学)R-331(实验医学、医学实验)
论文发表日期:2024-01-21
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:7( 366-372 )
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中国组织工程研究

中国组织工程研究

ISSN:2095-4344
年,卷(期):2024,28(3)
所属栏目:组织工程软骨材料