明胶-壳聚糖组织工程神经支架材料与骨髓间充质干细胞的相容性研究(1)
摘 要 目的：观察明胶-壳聚糖神经支架材料与大鼠骨髓间充质干细胞细胞相容性。方法：将明胶-壳聚糖组织工程神经支架材料或浸提液与SD大鼠骨髓间充质干细胞共同培养作为实验组，以体积分数10% FBS培养液培养骨髓间充质干细胞作为对照组。观察细胞在支架材料上生长存活情况。结果：MTT检测结果显示，共培养5、7 d，实验组吸光度值高于对照组(P<0.05)；扫描电镜观察结果显示骨髓间充质干细胞在明胶-壳聚糖组织工程神经支架材料上生长良好。结论：明胶-壳聚糖组织工程神经支架材料与骨髓间充质干细胞具有良好的相容性，可作为优良的载体用于构建人工仿生神经。
关键词 壳聚糖 组织工程 间充质干细胞
中图分类号：Q813.12 文献标志码：A 文章编号：1006-1533(2018)11-0089-04
Study on the compatibility of mesenchymal stem cells with the gelatin-chitosan tissue engineering nerve scaffold material CHEN Wanhua1*， BU Bingqian1， ZHOU Quan2， CHANG Zhen1， ZHANG Jundong2， WU Jianying2**(1. Shanghai Medical Absorption Bio-Material Innovation and Transformation Promotion Center， Shanghai 200052， China；2. Shanghai Haohai Biological Technology Co.， LTD.， Shanghai 200030， China)
ABSTRACT Objective： To observe the cellular compatibility of gelatin-chitosan nerve scaffold material with rat bone marrow mesenchymal stem cells. Methods： The gelatin-chitosan nerve tissue engineering scaffold material or leaching solution with SD rat bone marrow mesenchymal stem cell co-culture was taken as an experimental group and bone marrow mesenchymal stem cells incubated in 10% FBS nutrient solution as a control group. The growth and survival of cells on scaffold materials were observed. Results： MTT assay results showed that absorbance value of the experimental group was higher than that of the control group after 5 and 7 days of co-cultivation (P<0.05). Scanning electron microscopy observations showed that bone marrow mesenchymal stem cells grew well on the gelatin-chitosan tissue engineering scaffolds. Conclusion： Gelatin-chitosan tissue engineered nerve scaffolds have good compatibility with bone marrow mesenchymal stem cells， and can be used as a good carrier to construct artificial bionic nerve.
KEy WORDS chitosan； tissue engineering； mesenchymal stem cell
目前，周圍神经的损伤及修复仍然是尚未解决的全球性医学难题。对于短节段(<30 mm)神经损伤，手术可以直接吻合损伤的神经残端，使近端神经纤维能够朝向远端发育生长。然而，对于长节段(>30 mm)的神经缺损，手术无法进行无张力直接缝合，国际上治疗“金标准”是将未损伤的非重要区域的自体神经移植到受损伤区来修复桥接损伤的神经[1-2]。但是，临床上手术应用自体神经移植受到各种限制：供区需进行二次手术；供区神经来源不足，造成继发的医源性供区神经功能丧失以及供区神经在组织的结构和尺寸的大小上与需修补神经匹配不良等问题。运用组织工程学方法制备组织工程移植物修复桥接长节段神经缺损获得越来越多的关注。本实验在既往广泛研究的明胶-壳聚糖组织工程材料的基础上[3-4]，成功制备了高仿真明胶-壳聚糖神经支架材料。在此基础上添加了骨髓间充质干细胞构建人工仿生神经，探讨此材料与细胞的生物相容性。
1 材料和方法
1.1 明胶-壳聚糖导管的制备
1.1.1 试验材料与设备
明胶(生物级，天津市科密欧化学试剂有限公司)；Alpha 2-德国Christ实验室工艺冷冻干燥机(长春宝辰科技发展有限公司)；壳聚糖(脱乙酰度95%，美国Sigma公司)；冰醋酸、氢氧化钠、碳酸钾、氯化钠均为市售分析纯。试剂及仪器：α-MEM培养基、胎牛血清、体积分数0.25%乙二胺四乙酸胰蛋白酶消化液、MTT、二甲基亚砜(武汉博士德生物工程有限公司)；神经生长因子3(海特生物制药股份有限公司)。, http://www.100md.com(陈晚华 卜冰倩 周权 常臻 张军东 吴剑英)
关键词 壳聚糖 组织工程 间充质干细胞
中图分类号：Q813.12 文献标志码：A 文章编号：1006-1533(2018)11-0089-04
Study on the compatibility of mesenchymal stem cells with the gelatin-chitosan tissue engineering nerve scaffold material CHEN Wanhua1*， BU Bingqian1， ZHOU Quan2， CHANG Zhen1， ZHANG Jundong2， WU Jianying2**(1. Shanghai Medical Absorption Bio-Material Innovation and Transformation Promotion Center， Shanghai 200052， China；2. Shanghai Haohai Biological Technology Co.， LTD.， Shanghai 200030， China)
ABSTRACT Objective： To observe the cellular compatibility of gelatin-chitosan nerve scaffold material with rat bone marrow mesenchymal stem cells. Methods： The gelatin-chitosan nerve tissue engineering scaffold material or leaching solution with SD rat bone marrow mesenchymal stem cell co-culture was taken as an experimental group and bone marrow mesenchymal stem cells incubated in 10% FBS nutrient solution as a control group. The growth and survival of cells on scaffold materials were observed. Results： MTT assay results showed that absorbance value of the experimental group was higher than that of the control group after 5 and 7 days of co-cultivation (P<0.05). Scanning electron microscopy observations showed that bone marrow mesenchymal stem cells grew well on the gelatin-chitosan tissue engineering scaffolds. Conclusion： Gelatin-chitosan tissue engineered nerve scaffolds have good compatibility with bone marrow mesenchymal stem cells， and can be used as a good carrier to construct artificial bionic nerve.
KEy WORDS chitosan； tissue engineering； mesenchymal stem cell
目前，周圍神经的损伤及修复仍然是尚未解决的全球性医学难题。对于短节段(<30 mm)神经损伤，手术可以直接吻合损伤的神经残端，使近端神经纤维能够朝向远端发育生长。然而，对于长节段(>30 mm)的神经缺损，手术无法进行无张力直接缝合，国际上治疗“金标准”是将未损伤的非重要区域的自体神经移植到受损伤区来修复桥接损伤的神经[1-2]。但是，临床上手术应用自体神经移植受到各种限制：供区需进行二次手术；供区神经来源不足，造成继发的医源性供区神经功能丧失以及供区神经在组织的结构和尺寸的大小上与需修补神经匹配不良等问题。运用组织工程学方法制备组织工程移植物修复桥接长节段神经缺损获得越来越多的关注。本实验在既往广泛研究的明胶-壳聚糖组织工程材料的基础上[3-4]，成功制备了高仿真明胶-壳聚糖神经支架材料。在此基础上添加了骨髓间充质干细胞构建人工仿生神经，探讨此材料与细胞的生物相容性。
1 材料和方法
1.1 明胶-壳聚糖导管的制备
1.1.1 试验材料与设备
明胶(生物级，天津市科密欧化学试剂有限公司)；Alpha 2-德国Christ实验室工艺冷冻干燥机(长春宝辰科技发展有限公司)；壳聚糖(脱乙酰度95%，美国Sigma公司)；冰醋酸、氢氧化钠、碳酸钾、氯化钠均为市售分析纯。试剂及仪器：α-MEM培养基、胎牛血清、体积分数0.25%乙二胺四乙酸胰蛋白酶消化液、MTT、二甲基亚砜(武汉博士德生物工程有限公司)；神经生长因子3(海特生物制药股份有限公司)。, http://www.100md.com(陈晚华 卜冰倩 周权 常臻 张军东 吴剑英)