背景:软骨损伤的微创治疗对于微载体的要求较高,需要其有较高的细胞相容性、较强的细胞黏附力、较好的力学性能与低免疫原性.同时,临床使用条件相比实验室更加苛刻,在微创或注射使用微载体时液态微载体要明显优于固态微载体.目的:制备一种全新的高分子有机微载体,以用于修复软骨缺损.方法:通过明胶与液体石蜡(W/O)混合搅拌的化学乳化法制备浓度为6％的明胶微球,冻干后用无水乙醇处理固定,再使用紫外交联法固定,电镜观察微球形态.配置浓度为7％的海藻酸钠凝胶,与明胶微球混合孵育2 h,制备明胶-海藻酸盐复合凝胶.将脂肪间充质干细胞悬液滴入明胶-海藻酸盐复合凝胶中孵育24 h,滴入5％CaCl2溶液中充分交联,制备含细胞明胶-海藻酸盐复合微球.采用CCK-8法检测无细胞明胶-海藻酸盐复合微球浸提液的细胞毒性;利用死活染色观察含细胞明胶-海藻酸盐复合微球的细胞活性;将约1 mL明胶-海藻酸盐复合凝胶吸入10 mL针管进行注射,对未注射与注射1,3次的凝胶进行光镜观察.结果 与结论:①扫描电镜下可见,明胶微球孔隙相对均一且表面有层次感,微球粒径大多分布在180-500μm之间;②死活染色显示,培养24 h含细胞明胶-海藻酸盐复合微球中的细胞生长良好,携带细胞数量多且分布均匀,培养1,3,7 d后的细胞活性均在90％以上;③CCK-8检测显示,无细胞明胶-海藻酸盐复合微球浸提液无明显的细胞毒性;④与未注射时相比,注射1,3次后明胶-海藻酸盐复合凝胶中的明胶微球形态无变化,显示明胶-海藻酸盐复合凝胶体力学性能良好;⑤结果表明,联合使用含细胞明胶-海藻酸盐复合微球及含细胞明胶-海藻酸盐复合凝胶可使凝胶发挥组织胶的作用,利于材料紧贴目标区域.

明胶;海藻酸盐;复合微球;复合凝胶;高分子有机材料;化学乳化法;细胞相容性;光交联;软骨

蒋浩然;高健明;林万程;李婷;李获;王鹏;冯靖;孟昊业;彭江;丁立祥

北京大学第九临床医学院,首都医科大学附属北京世纪坛医院脊柱外科,北京市 100038;中国人民解放军骨科研究所,全军骨科战创伤重点实验室,骨科再生医学北京市重点实验室,北京市 100853

中国组织工程研究

[1]蒋浩然;高健明;林万程;李婷;李获;王鹏;冯靖;孟昊业;彭江;丁立祥-.明胶-海藻酸盐复合微球与凝胶修复软骨损伤)[J].中国组织工程研究,2022(28):4452-4457

化学乳化法,高分子有机材料

海藻酸盐,复合微球,软骨损伤,微创治疗,微载体,细胞相容性,细胞黏附,黏附力,免疫原性,临床使用,使用条件,苛刻,液态,固态,软骨缺损,液体石蜡,明胶微球,冻干,无水乙醇,醇处理,紫外交联,交联法,电镜观察,海藻酸钠凝胶,孵育,复合凝胶,脂肪间充质干细胞,细胞悬液,液滴,滴入,CaCl2,CCK,浸提液,细胞毒性,死活,细胞活性,吸入,针管,光镜,均一,层次感,球粒,细胞生长,细胞数量,凝胶体,联合使用,组织胶,紧贴,目标区域,光交联

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