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找到 作者 包含"李瑞欣" 5条结果
  • 丝素蛋白复合胶原蛋白支架的制备及性能研究

    目的制备不同质量比的丝素蛋白复合胶原蛋白支架,分析其综合性能,优选软骨组织工程支架材料。 方法按丝素蛋白:胶原蛋白不同质量比,采用真空冷冻干燥法制备3种复合支架,分别为4:2(A组)、4:4(B组)和4:8(C组);检测每组复合支架的孔隙率、吸水膨胀率、力学性能及孔径。采用密度梯度离心法分离培养4周龄雄性Wistar大鼠BMSCs,取第3代BMSCs接种于各组复合支架,培养1、3、5、7、9、11、13 d,MTT检测支架内细胞增殖情况;培养14 d采用HE染色和扫描电镜观察细胞在支架内部增殖、分布情况。 结果A、B、C组支架孔隙率分别为94.6%±1.6%、80.6%±1.1%、60.6%±1.0%,A组显著高于B、C组,B组高于C组(P<0.05)。吸水膨胀率分别为1 523.7%±186.6%、1 091.0%±151.6%、659.6%±161.4%,A组显著高于B、C组,但组间比较差异无统计学意义(F=6.67,P=0.08);各组支架均具有较好的黏弹性,A、B、C组弹性模量分别为(23.1±2.5)、(25.1±2.3)、(29.8±2.6)kPa,组间比较差异无统计学意义(F=2.00,P=0.28),符合关节软骨弹性模量值(4~35 kPa);A、B、C组支架孔径分别为(103±12)、(80±15)、(60±16)μm,3组间比较差异无统计学意义(F=2.22,P=0.26)。MTT检测示,7、9、11、13 d时A组细胞增殖高于B、C组(P<0.05)。培养14 d,扫描电镜观察示A组支架孔径大小较一致,相通性好,细胞在支架内部生长良好,伸展充分,基质分泌多;B、C组支架孔径较小,孔隙间相通性差,细胞在内部生长较差;HE染色和扫描电镜示支架内部A组细胞数量明显多于B、C组。 结论以丝素蛋白:胶原蛋白质量比为4:2制备复合支架具有合适的孔隙率、吸水膨胀率、弹性模量和孔径,细胞在支架内部增殖更好,是软骨组织工程的理想支架材料。

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  • 与雪旺细胞共培养诱导脂肪来源干细胞向神经元样细胞分化的实验研究

    目的探讨非接触共培养条件下,大鼠SCs对脂肪来源干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)的诱导分化效应,为神经组织工程寻找理想种子细胞提供参考。 方法取新生1~2 d SD大鼠双侧坐骨神经,酶消化法分离培养SCs,并行S-100免疫荧光染色鉴定。取成年雄性SD大鼠腹股沟和腹膜后脂肪组织,差速贴壁法纯化获得ADSCs并传代,流式细胞仪检测第3代细胞表型CD29、CD34、CD45、CD73、CD90和CD105。取原代SCs和第3代ADSCs按2∶1比例于Transwell共培养系统共培养(实验组),以单纯培养ADSCs作为对照组。倒置相差显微镜下观察细胞形态学改变,培养14 d流式细胞仪检测神经元特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)表达,免疫荧光染色观察微管相关蛋白2(microtubule-associated protein 2,MAP2)、神经元核蛋白(neuronal nuclei protein,NeuN)和胶质原纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)神经元特异性标志物表达情况,并计算阳性细胞率。 结果成功分离培养ADSCs并能连续传代,流式细胞仪检测示其高表达CD29、CD90、CD73和CD105,低表达CD34和CD45。倒置相差显微镜下见,实验组共培养后原本呈梭形的ADSCs以胞核为中心收缩,胞体折光性增强,胞体伸出多个长而粗的突起;对照组ADSCs形态无显著变化。流式细胞仪及免疫荧光染色示,共培养后14d实验组均表达神经元特异性标志物NSE、MAP2、NeuN、GFAP,且阳性细胞率显著高于对照组(P<0.01)。 结论SCs与ADSCs非接触共培养,两者不仅能够共生,且SCs能显著促进ADSCs向神经元样细胞分化。

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  • 动态力学加载下 MC3T3-E1 细胞在 3D 打印三维仿生复合支架上的成骨效应研究

    目的观察动态力学加载对低温 3D 打印联合冷冻干燥法制备的三维仿生复合支架材料内 MC3T3-E1 细胞增殖、分化、成骨特异性基因表达的影响。方法将丝素蛋白、Ⅰ型胶原、羟基磷灰石按质量比 3∶9∶2 混合后,采用低温 3D 打印联合冷冻干燥技术制备三维仿生复合支架;大体观察支架外形,Micro-CT 观察支架孔径及孔隙率,测定吸水膨胀率以及应力、应变、弹性模量。取 MC3T3-E1 细胞接种至三维仿生复合支架,随机分成两组:实验组培养期间行动态力学加载,每天 1 次、每次 15 min、频率 1 Hz、应变 3 500 με;对照组不作力学加载。培养 7、14 d,分别对细胞-支架复合物行 HE 染色及扫描电镜观察细胞在支架上生长情况;Western blot 以及实时荧光定量 PCR 检测 Ⅰ型胶原、BMP-2、骨钙素(osteocalcin,OCN)蛋白及 mRNA 表达。结果制备的三维仿生复合支架为白色立方体网格,Micro-CT 检测见支架材料内部呈孔隙网状结构,孔隙连通性良好;大孔径直径为(506.37±18.63)μm,微孔径直径为(62.14±17.35)μm,孔隙率为 97.70%±1.37%,吸水膨胀率为 1 341.97%±64.41%。力学测试示,支架压缩至 10% 时,支架压缩位移为(0.376±0.004)mm、压缩应力为(0.016±0.002)MPa、弹性模量为(162.418±18.754)kPa。复合培养 7、14 d,两组 HE 染色及扫描电镜均见细胞在支架内部生长,主要分布在支架孔壁周围,其中实验组细胞较对照组增多,且细胞由梭形变为扁平状。除 200 倍镜下 14 d 时两组细胞计数差异无统计学意义(t=–2.024,P=0.080)外,其余不同放大倍数(40、100、400 倍)下各时间点实验组细胞数均显著高于对照组(P<0.05)。实时荧光定量 PCR 检测示:实验组培养 7、14 d 时Ⅰ型胶原、OCN mRNA 相对表达量显著高于对照组(P<0.05),但 BMP-2 mRNA 相对表达量与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。Western blot 检测示,实验组培养 7、14 d 时Ⅰ型胶原、BMP-2、OCN 蛋白相对表达量均显著高于对照组(P<0.05)。结论动态力学加载后,接种于三维仿生复合支架的 MC3T3-E1 细胞 BMP-2、Ⅰ型胶原、OCN 表达明显上调,表明适当力学载荷有利于 MC3T3-E1 细胞向成骨细胞分化。

    发表时间:2018-04-03 09:11 导出 下载 收藏 扫码
  • 模拟微重力环境下核因子κB信号通路调节MC3T3-E1细胞成骨分化的实验研究

    本文旨在研究微重力环境对 MC3T3-E1 细胞成骨分化的影响,并进一步探讨微重力环境下核因子 κB(NF-κB)信号通路对成骨细胞零重力的响应机制。将 MC3T3-E1 细胞分别进行正常培养(CON)和模拟微重力培养(SMG),培养期满后观察成骨性相关分子表达变化以及 NF-κB 信号通路变化情况。结果显示,在微重力条件下,碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OCN)、一型胶原(CoL-Ⅰ)的基因和蛋白水平表达下调;与此同时,NF-κB 信号抑制子 α(IκB-α)下调,p65 表达显著上调,且二者磷酸化水平升高,细胞培养液中 IL-6 含量增多。研究表明,微重力环境下 NF-κB 信号通路可激活并调控成骨细胞分化。

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  • 低温3D打印联合冷冻干燥技术制备组织工程骨支架的研究

    目的探讨采用低温3D打印联合冷冻干燥技术制备组织工程骨支架的方法,评价支架细胞相容性。 方法取新鲜牛肌腱及家蚕生丝分别制备胶原蛋白(collagen,COL)、丝素蛋白(silk fibroin,SF)。采用计算机辅助软件SolidWorks2014设计大小为9 mm×9 mm×3 mm、孔径为500μm的支架模型,以质量比9:3:2的COL、SF和纳米羟基磷灰石(nano-hydroxyapatite,nHA)混合物为原料,采用低温3D打印联合冷冻干燥技术构建COL/SF/nHA复合支架。大体观察结合扫描电镜观测支架形态及表面结构;采用力学试验机测量支架压缩位移、压缩应力及弹性模量,分析力学性能;将支架与MC3T3-E1细胞共培养1、7、14、21 d,倒置显微镜及扫描电镜观察细胞生长情况,MTT法检测细胞增殖情况,RT-PCR及Western blot检测MC3T3-E1细胞COLⅠ、ALP及骨钙素(osteocalcin,OCN)基因及蛋白表达情况。 结果低温3D打印联合冷冻干燥技术成功制备COL/SF/nHA复合支架,扫描电镜示支架为大孔及微孔共存的3D多孔径立体结构。支架弹性模量为(344.783 07±40.728 55)kPa,压缩应力为(0.062 15±0.007 15)MPa,压缩位移为(0.958 41±0.000 84)mm。共培养后倒置显微镜、扫描电镜观察及MTT检测均显示,随时间延长,支架表面大量细胞黏附,伸展充分,大孔孔壁上细胞生长良好,数量逐渐增多。RT-PCR及Western blot检测示,MC3T3-E1细胞COLⅠ、ALP及OCN基因及蛋白均表达。 结论低温3D打印联合冷冻干燥技术可精确控制支架微观结构,得到大孔、微孔共存的组织工程骨支架,且细胞相容性良好,为下一步骨缺损修复研究奠定基础。

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