人脂肪干细胞与聚L_谷氨酸_海藻酸钠可注射水凝胶的生物相容性研究
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人脂肪干细胞与VEGF-PLGA纳米微球缓释系统构建工程化脂肪组织的相关研究
王永恒;李林瑞;雷雨;霍斌亮;曹伟
【摘 要】目的 探讨缓释血管内皮生长因子复合支架与脂肪干细胞构建工程化脂肪的可行性.方法 制备VEGF-PLGA纳米微球缓释支架,检测支架释放VEGF浓度,体外提取培养ADSCs,检测复合支架对ASC生长增殖的影响.将复合支架和ADSCs植入裸小鼠背部,8周后切取植入物称重,组织切片HE染色,评估效果.结果 VEGF-PLGA纳米微球缓释复合支架能连续12 d释放较高浓度的VEGF,对ADSCs的生长增殖无影响.动物实验结果显示复合支架与ADSCs共移植能显著提高脂肪组织的形成,增加血管的生成(<0.01),减少组织坏死.结论 VEGF-PLGA纳米微球缓释系统具有良好的生物安全性,其与ADSCs共移植构建工程化脂肪组织具有一定的可行性.
【期刊名称】《医学信息》
【年(卷),期】2018(031)022
【总页数】5页(P64-67,72)
【关键词】血管内皮生长因子;缓释支架;脂肪干细胞;工程化脂肪
【作 者】王永恒;李林瑞;雷雨;霍斌亮;曹伟
【作者单位】陕西省人民医院肿瘤外科,陕西 西安 710068;陕西省人民医院肿瘤外科,陕西 西安 710068;陕西省人民医院肿瘤内科,陕西 西安 710068;陕西省人民医院肿瘤外科,陕西 西安 710068;陕西省人民医院肿瘤外科,陕西 西安 710068
【正文语种】中 文 【中图分类】R622+.9
脂肪干细胞 (adipose-derived stem cells,ADSCs)是来源于脂肪组织的一种间充质干细胞,具有多向分化潜能,其应用于乳房重建的优势是组织来源充足、取材简便,同时其无免疫排异的风险,能用于自体移植、同种异体移植,甚至异种移植[1]。临床上常见有因乳房发育不良、肿瘤切除、外伤等原因引起的小乳症、乳房的缺失等,可能引起患者严重的身心障碍。现有的乳房填充材料存在生物相容性差、结构稳定性差等缺点。寻找合适的乳房重建材料是目前乳腺外科研究的重点。自体脂肪组织是目前进行乳房填充和重建的最佳材料,但其来源受到很大限制,并且效果不稳定。自体脂肪颗粒移植存活率低,且易发生坏死、液化、纤维化、钙化等,难以大量获取,故难以广泛应用。而随着材料学的发展,各种缓释支架的应用在为诱导干细胞分化、促进血管生成和增加血供并提高植入物的存活率提供了新的思路[2,3]。本研究首先提取培养 ADSCs,再制备能血管内皮生长因子(vascular
聚丙烯酸水凝胶的制备方法及其生物相容性研究
引言:
聚丙烯酸(Polyacrylic acid,PAA)水凝胶是一种具有良好生物相容性的材料,在许多工业和医疗领域得到广泛应用。本文将介绍聚丙烯酸水凝胶的制备方法,并探讨其生物相容性的研究进展。
一、聚丙烯酸水凝胶的制备方法
1. 交联聚合法
交联聚合法是一种常用的制备聚丙烯酸水凝胶的方法。首先,丙烯酸单体通过自由基聚合反应聚合成线性聚丙烯酸。然后,将这种线性聚丙烯酸与交联剂(如乙二醇二丙烯酸酯)共混,并加热引发交联反应。最后,通过冷却和洗涤,得到具有一定交联度的聚丙烯酸水凝胶。
2. 自组装法
自组装法是一种利用聚离子复合物的相互作用制备聚丙烯酸水凝胶的方法。在这个方法中,正离子和聚丙烯酸的阴离子通过静电相互作用形成复合物,然后在溶液中形成乳液。最后,通过加热使乳液发生相分离,形成聚丙烯酸水凝胶。
二、聚丙烯酸水凝胶的生物相容性研究
1. 细胞相容性
聚丙烯酸水凝胶对许多细胞类型都表现出良好的相容性。研究发现,聚丙烯酸水凝胶可以提供细胞黏附的表面,促进细胞生长和扩展。此外,聚丙烯酸水凝胶具有适度的孔隙结构,有助于细胞的增殖和分化。这些特性使得聚丙烯酸水凝胶成为支持细胞培养和组织工程的理想材料。
2. 生物降解性
聚丙烯酸水凝胶具有一定的生物降解性能。研究表明,聚丙烯酸水凝胶可以通过水解作用在生物体内逐渐降解,最终转化为无毒的水和二氧化碳。这种生物降解性使得聚丙烯酸水凝胶在药物传递和组织工程中具有广阔的应用前景。
3. 免疫相容性
聚丙烯酸水凝胶对免疫系统的刺激较小,具有良好的免疫相容性。研究发现,聚丙烯酸水凝胶在体内注射后不会诱导炎症反应或免疫反应。此外,聚丙烯酸水凝胶还可以调节免疫细胞的功能,促进伤口愈合和组织再生。
4. 药物控释性
聚丙烯酸水凝胶具有良好的药物控释性能。研究发现,聚丙烯酸水凝胶可以有效地吸附和释放各种药物分子,实现药物的持续性释放。这种药物控释性可用于治疗肿瘤、感染和创伤等疾病。
安徽医科大学学报Acta Universitatis Medicinalis Anhui 2011 Dec;46(12) ・1253・
RGD多肽纳米纤维凝胶的A组装及其与脂肪干细胞生物相容性 孙晓瑜,徐燕,王姹,李全利 摘要 目的研究精氨酸一丙氨酸一天门冬氨酸(RGD)多肽 纳米纤维凝胶在体外的自组装及其与脂肪干细胞的生物相 容性。方法固相法合成含RGD序列的多肽,加入含0.5 moL/L Ca 的DMEM诱导其自组装,透射电镜观察自组装效 果。将其与体外分离培养的大鼠脂肪干细胞复合培养,倒置 显微镜下观察细胞的生长情况,Calcein—AM/PI染色计数活 细胞比例,CCK一8试剂盒检测RGD多肽纳米纤维凝胶对大 鼠脂肪干细胞增殖的影响。结果RGD多肽在ca“诱导下 可自组装形成水胶体,透射电镜观察其微观结构为直径10 nm左右的纳米纤维,长度可达数百纳米。对大鼠脂肪干细 胞生长增殖未见负面影响。结论RGD多肽纳米纤维凝胶 具有良好的生物相容性。 关键词多肽;自组装;纳米纤维;生物相容性;脂肪干细胞 中图分类号R 978.16 文献标识码A文章编号1000—1492(2011)12—1253—04 牙周组织工程包括种子细胞、支架材料和生长 因子三大要素,其中支架材料作为种子细胞生长黏 附的三维支架,为细胞的增殖、分化、营养交换等生 理活动提供空间场所,是决定组织工程能否应用于 临床的一个关键因素,解决支架材料的生物相容性 问题是目前牙周组织工程研究的一个重要方向¨J。 自组装多肽纳米纤维凝胶(PA)是该研究领域的最 新成果,因其具有良好的相容性和生物学活性越来 越受到关注 』。本实验观察自组装后精氨酸一丙 氨酸一天门冬氨酸(RGD).PA的微观结构并评价其 与脂肪干细胞(adipose derived stem cells,ADSCs)的 生物相容性,为其应用于牙周组织工程提供实验依 据。 1材料与方法 1.1 实验动物4月龄雄性SD大鼠,清洁级,400 201l一05—31接收 基金项目:安徽省教育厅产学研项目(编号:KJ2010A159);安徽省自 然科学基金(编号:090413146);安徽医科大学博士科研 资助基金(编号:XJ200703) 作者单位:安徽医科大学口腔医学院,安徽医科大学附属口腔医院, 合肥230032 作者简介:孙晓瑜,女,硕士研究生; 徐燕,女,教授,硕士生导师,责任作者,E—mail:yanxu09 @yahoo.con.cn g±20 g,由安徽医科大学实验动物中心提供。 1.2 主要试剂及材料 序列为c。 H。.O—NH— AAAAGGGS u4 .RGD.COOH的自组装多肽采用多 肽合成仪固相法合成,经质谱和高效液相色谱仪分 析,相对分子质量为1 207.34,纯度为99%(上海波 泰公司);高糖DMEM培养基、钙黄绿素(Calcein— AM)、PI(Gibco公司);PBS(北京中杉金桥生物技术 有限公司);I型胶原酶、0.25%胰酶、多聚赖氨酸 (Sigma公司);CCK一8细胞毒性/增殖检测试剂盒 (日本同仁化学研究所);倒置显微镜(佳能DS—U5, 日本);荧光显微镜(Nikon公司);透射电镜(Phil— ips・FEI公司)。 1.3方法 1.3.1 RGD多肽的自组装取10 mg RGD多肽溶 解于500 txl 0.1 mol/L的NaOH溶液,37qC放置30 min,待多肽粉末完全溶解后加入300 Ixl双蒸水,充 分混匀后加人0.1 mol/L稀HC1,每次加入10 l调 节溶液的pH值至8.0,最后用双蒸水将多肽溶液总 体积补足至1 ml,配成终浓度为1O L的RGD多 肽溶液。取100 l RGD多肽溶液,加入等体积的含 0.5 mol/L Can的DMEM溶液引发自组装,形成 RGD—PA。 1.3.2 RGD—PA的超微结构观察 将RGD—PA用 75%乙醇充分振荡分散,取10 l滴加到透射电镜 专用的小铜网上,干燥后用场发射能量过滤型透射 电镜检测,电压200 kV,Sigma Scan Pro 5图像分析 处理软件对透射电镜结果进行测量分析。 1.3.3大鼠ADSCs的分离培养大鼠10%水合氯 醛腹腔注射麻醉,75%乙醇反复涂擦消毒腹股沟区, 无菌状态下取出腹股沟区的脂肪垫,PBS漂洗2~3 次后尽量去除肉眼可见的筋膜血管,置于不锈钢小 杯中剪碎成糊状,以肉眼观察不到明显的组织块为 宜;加入与脂肪组织等体积的1 g/L I型胶原酶, 37℃水浴震荡消化约30 min;待消化至牛奶状后加 入等体积的含10%胎牛血清的DMEM终止其消化, 2 500 r/min离心5 min,弃上清后用5 ml完全培养 基将最下层细胞沉淀重悬,接种于50 ml细胞培养 瓶内,37℃、5%CO:孵箱内培养,逐日在倒置显微 镜下观察。待细胞贴壁后每3天换液1次,
生物水凝胶的现状与展望
王凤凤;郑根建;周岚
【摘 要】Biodegradable hydrogel is a kind of medical materials with great
potential. Due to its good bio-compatibility and dual response, it has been
applied as wound dressings and tissue engineering scaffolds. Many re-searchers continue to explore and develop biodegradable hydrogel with
multiple response. This review presents the re-search focus in the field of
medicine, the application status and the latest development.%生物水凝胶材料是一种具有潜力的医用材料,因其良好的生物相容性、双重响应性等特点被广泛用作创面敷料、组织工程之架等。许多学者仍在不断的探索制备多重响应性的生物水凝胶。本文综述了近几年来其在医学领域的研究热点、应用现状及最新发展。
【期刊名称】《海南医学》
【年(卷),期】2015(000)017
【总页数】4页(P2575-2578)
【关键词】生物;水凝胶;医用材料;生物相容性;双重响应性
【作 者】王凤凤;郑根建;周岚
【作者单位】海南医学院口腔医学院,海南 海口 570000;海南医学院口腔医学院,海南 海口 570000;海南医学院口腔医学院,海南 海口 570000
【正文语种】中 文
【中图分类】R318 随着生物技术的飞速发展,一种具有生物活性的组织工程材料水凝胶已广泛应用于生物医学、组织工程等领域。水凝胶是一类具有三维交联网络结构,并可以通过亲水性聚合物链构造,同时能被水溶胀却不溶于水的高聚物与介质共同组成的多元体系。它在水中吸收大量的水分,并能迅速溶胀,且溶胀之后也能够继续保持水凝胶原有结构而不被溶解,能够对环境的细微变化作出快速反应,同时其具有很优良的生物相容性,在性质上又类似于细胞外基质部分,因此比其他很多合成生物材料都要接近活体组织,本文将主要介绍近几年生物水凝胶在医学生物领域中的研究热点及其应用的最新进展。