聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶复合骨髓间充质干细胞修复膝关节软骨缺损

• 作者: 何勇 刘威 周勇 崔家鸣 彭亮权 朱伟民 王大平 王大明 贾兆锋 陈洁琳
• 来源期刊: 中国组织工程研究
• 学科: 医学
• 关键词: 生物材料 软骨生物材料 水凝胶 聚乙烯醇 壳聚糖 骨髓间充质干细胞 软骨修复 组织工程软骨
• 年，卷（期）: 2017,（18）
• 所属期刊栏目: 药物控释材料
• 页码范围: 2881-2889
• 页数: 9页
• 分类号: R318
• 字数: 9258字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2017.18.016

摘要

背景:混合技术可增强材料的热敏性、机械性能、黏弹性和结构性能,还可改善混合材料的生物降解性、生物相容性和其他生物医学性质.目的:制备聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料,观察其修复软骨缺损的效果.方法:在加入与不加入表面活性剂聚山梨酯80的情况下,通过冷冻-解冻循环及乳化发泡-冷冻冰晶相分离法制备不同组分的聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料(聚乙烯醇与壳聚糖的质量比分别为5:5、6:4、7:3、8:2及9:1),以含水率、溶胀度、热行为、力学性能及细胞相容性实验筛选聚乙烯醇与壳聚糖最佳质量比,进行动物体内实验.取18只新西兰大白兔,制作双侧膝关节软骨缺损模型,随机分3组干预,实验组缺损处植入负载骨髓间充质干细胞的聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料,对照组植入聚乙烯醇/壳聚糖水凝胶,空白对照组未植入任何材料,植入12周后,组织学观察修复效果.结果与结论:①成功制备了聚乙烯醇/壳聚糖多孔复合水凝胶,以加入聚山梨酯80、聚乙烯醇与壳聚糖质量比为6:4的水凝胶含水量≥90%,力学性能良好,理化性能稳定,孔隙率≥90%,内部疏松多孔的网状结构更利于细胞生长增殖,具有良好细胞相容性,选择其进行动物体内植入实验.②空白对照组软骨缺陷完全没有再生,表面只有一层薄薄的纤维覆盖.对照组软骨缺陷由类软骨组织填充,表面欠光滑,填充不完整,但可见大量类软骨细胞长入.实验组修复效果最好,表面平整,由大量细胞填充.③结果表明,复合骨髓间充质干细胞的聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料可促进软骨缺损的修复.