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大鼠骨髓间充质干细胞与脱细胞脊髓支架体外共培养
目的 评价脱细胞脊髓支架在大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)体外培养中的作用,探索佳接种浓度.方法 分离、培养及鉴定SD大鼠BMSCs,诱导BMSCs向神经元样细胞分化.制备脱细胞脊髓支架,将第3代BMSCs同脱细胞脊髓支架共培养,MTT法检测细胞增殖活性,比较与普通培养的差异；取第3代BMSCs以不同浓度[(0.5、1、2、3、4)×106/mL]接种于支架(脊髓支架修整0.5 cm小段),检测细胞在支架上的粘附率及上架细胞数,建立接种浓度与细胞粘附率、上架细胞数的关系回归方程；扫描电镜观察脱细胞脊髓支架形态以及细胞与支架的粘附情况.结果 成功实现BMSCs的分离及培养,BMSCs流式鉴定CD29、CD90阳性表达,向神经元诱导胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、巢蛋白(Nestin)呈阳性表达；与普通培养相比,BMSCs在支架上细胞增殖活力显著提高(P＜0.05)；细胞与支架的粘附率在接种浓度为2×106/mL高,达到(79.6±2.7)％,单位体积上架细胞数达到(1.364±0.047)×106/cm3；扫描电镜观察支架空间结构良好,细胞与支架粘附良好,共培养第3天较第1天细胞数量明显增加.结论 脱细胞脊髓支架具有多通道的空间结构,适合BMSCs粘附、存活、增殖,该支架是良好的天然脊髓组织工程材料.当粘附率及细胞上架数基本达到大时的佳接种浓度为2×106/mL.
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超声辅助脱细胞脊髓支架的生物学特性研究
目的 采用超声振荡结合化学萃取法制备大鼠脱细胞脊髓支架,观察其三维结构及生物学特性,为脊髓组织工程研究提供理想的支架材料. 方法 采用超声振荡结合化学萃取(体积分数2％ Triton X-100+体积分数2％脱氧胆酸钠)方法对大鼠脊髓进行脱细胞处理(脱细胞脊髓组),对照正常大鼠脊髓组织(对照组),观察该脱细胞脊髓支架的大体形态、组织学及超微三维结构特点,并检测该支架材料的孔径大小、孔隙率、含水率、酶解率、在水溶液中稳定性等.结果 脱细胞脊髓组原有的细胞成分被有效去除,具有(94.57±3.45)％的孔隙率和(88.62±1.0)％的含水率以及良好的三维空间结构(平均孔径为46 μm),该支架在胰酶溶液中逐步降解,在第20小时达到(69.03±2.19)％,在双蒸水中逐步崩解,在第8天可达(62.55±1.70)％.正常脊髓组织结构紧密,含大量神经细胞及髓鞘,孔隙率和含水量分别为(0.04±0.02)％、(62.4±1.5)％,扫描电镜下未见明显孔隙结构,该支架在胰酶溶液中逐步降解,在第20小时达到(37.62±0.99)％,在双蒸水中逐步崩解,在第8天可达(40.97±0.81)％. 结论 超声振荡+化学萃取所制备的脱细胞脊髓支架细胞成分去除彻底,细胞外基质成分保存完整,具有良好三维空间网状结构、良好的孔隙率和含水量,符合组织工程脊髓支架的理论要求,为组织工程脊髓支架提供理想的选择.
