• 1 組織工程國家工程研究中心(上海,200235);;
  • 2 上海組織工程研究與開發(fā)中心;;
  • 3 上海大學機械自動化及機器人重點實驗室;;
  • 4 上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院整復(fù)外科;

目的 磷酸鈣生物材料由于其優(yōu)良的生物相容性而具有廣闊的應(yīng)用前景,但傳統(tǒng)方法難以制備具有復(fù)雜形狀的支架。以快速成形方法制備磷酸鈣多孔陶瓷支架材料,并對其體外成骨性能進行初步研究。 方法 采用快速成形方法制備磷酸鈣多孔陶瓷支架材料(直徑10 mm、高度5 mm、孔徑800 μm),取Beagle 犬髂骨髓分離培養(yǎng)BMSCs,接種第3 代BMSCs 于支架材料上。將實驗分為4 組,A 組為成骨誘導(dǎo)培養(yǎng)的細胞/ 材料復(fù)合物組,B 組為未經(jīng)成骨誘導(dǎo)培養(yǎng)的細胞/ 材料復(fù)合物組,另設(shè)平皿成骨誘導(dǎo)培養(yǎng)及常規(guī)培養(yǎng)為陽性對照組(C 組)及陰性對照組(D 組)。于接種后第1、3、7 天,利用DNA 定量檢測方法及ALP 定量、定性檢測方法檢測BMSCs 在支架材料上的增殖及ALP 的表達;并經(jīng)DiO 熒光染色后,應(yīng)用激光共聚焦顯微鏡觀察BMSCs 在材料上的黏附生長情況。 結(jié)果 DNA定量結(jié)果表明,隨培養(yǎng)時間增加,C、D 組在第3 天時細胞生長進入平臺期;A、B 組細胞呈持續(xù)增長趨勢,細胞培養(yǎng)過程中增殖速度均略低于C、D 組,且未出現(xiàn)明顯的平臺期。DiO 熒光染色示,BMSCs 在以快速成形方法制備的磷酸鈣多孔陶瓷支架材料上黏附、生長狀態(tài)良好。ALP 染色示,隨培養(yǎng)時間延長,A、B 組支架上細胞染色均逐漸加深,A 組各時間點染色程度均明顯強于B 組。培養(yǎng)后第1、3 天,4 組ALP 表達均較低,差異無統(tǒng)計學意義(P  gt; 0.05);培養(yǎng)第7 天,各組ALP 表達均明顯升高,A 組比其他各組明顯高表達(P  lt; 0.05),B 組及C 組均明顯高于D 組(P  lt; 0.05)。 結(jié)論 快速成形的多孔磷酸鈣陶瓷具有良好的細胞相容性,BMSCs 與支架復(fù)合在體外誘導(dǎo)培養(yǎng)可以進行成骨分化。因此通過快速成形技術(shù)制備的磷酸鈣多孔陶瓷是骨組織工程可選的細胞支架。

引用本文: 何晨光,趙莉,林柳蘭,谷輝杰,周恒,崔磊. 基于快速成形的磷酸鈣多孔陶瓷成骨性能初步研究. 中國修復(fù)重建外科雜志, 2010, 24(7): 792-796. doi: 復(fù)制