不同浓度的葡聚糖/明胶复合水凝胶支架性能表征及其对体外构建组织工程髓核的影响

• 作者: 周强 宋磊 徐源 李培 李松涛 李素凯 甘翼搏 莫秀梅
• 来源期刊: 第三军医大学学报
• 学科: 医学
• 关键词: 支架 复合水凝胶 浓度 组织工程 髓核
• 年，卷（期）: 2015,（8）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 707-712
• 分类号: R318.08|R318.19
• 语种: 中文
• DOI: 10.16016/j.1000-5404.201412003

摘要

目的 研究不同浓度的葡聚糖/明胶复合水凝胶支架材料对体外构建组织工程髓核的影响,对其性能进行表征,探索适用于组织工程髓核的水凝胶浓度.方法 通过Schiff交联反应制备葡聚糖/明胶复合水凝胶支架材料,对不同浓度(6％、8％、10％、12％、14％)水凝胶的内部形态结构、孔径、孔隙率、杨氏模量和细胞相容性进行评估,分离培养猪原代髓核细胞,以P1代细胞在不同浓度的水凝胶内部进行三维培养,MTT染色观察细胞活性,Real-time PCR法检测髓核细胞特异性基因aggrecan和typeⅡcollagen表达.结果 葡聚糖/明胶复合水凝胶在电镜扫描下呈现多孔网络结构,随着浓度的升高,水凝胶的孔径(38.182 ～ 82.675 μm)和孔隙率(95.5％ ～98.3％)持续下降,杨氏模量不断升高(0.135 ～ 11.366 kPa);该水凝胶具有较好的细胞相容性,但是6％、8％的水凝胶分别在接种细胞后第4、7天后细胞的黏附和增殖显著下降(P＜0.05).接种1周后,浓度为10％的水凝胶内部三维培养的髓核细胞活性显著高于其他浓度水凝胶(P＜0.05),同时aggrecan、typeⅡcollagen基因表达显著高于其他各组(P＜0.05).结论 浓度为10％的葡聚糖/明胶复合水凝胶兼具有适宜的三维多孔网络结构、稳定的力学结构以及较好的细胞相容性,适用于构建组织工程髓核.