摘要:


文题释义:

低温沉积3D打印:在低温条件下3D打印凝胶状油墨,即生物墨水可在低温平台(-20℃至-30℃)上立即凝固,然后将冷冻支架转移至冷冻干燥机成型。

基质细胞衍生因子1:作为一种细胞因子,能够促进干细胞的迁移和成软骨分化,提高软骨再生修复能力,是一种理想的促募集和分化因子。

背景:基于原位组织工程再生技术的飞速发展,促进体内干细胞募集策略为软骨损伤修复提供了新的方向。

目的:通过低温沉积3D打印技术构建负载基质细胞衍生因子1的分级多孔细胞外基质支架。

方法:采用化学法制备脱细胞软骨细胞外基质。制备脱细胞软骨细胞外基质匀浆,并加入基质细胞衍生因子1,作为生物墨水,采用低温沉积3D打印技术构建分级多孔细胞外基质支架,通过大体观及扫描电镜观察支架的微观结构,通过CCK-8、死活染色及鬼笔环肽骨架染色评价支架的生物相容性,检测支架的体外缓释性能,通过Transwell实验检测支架对骨髓间充质干细胞迁移的影响。

结果与结论:①扫描电镜显示,打印的细胞外基质支架呈现分级多孔的结构,孔径分布均匀,纤维交错排列,孔与孔之间相互贯通;②CCK-8实验显示,细胞外基质支架无明显的细胞毒性;死活染色显示,骨髓间充质干细胞能够很好地在细胞外基质支架上生长;鬼笔环肽骨架染色显示,骨髓间充质干细胞在细胞外基质支架上能够很好地铺展开,呈梭形;③细胞外基质支架具有良好的缓释性能,在前7d内较快速地释放基质细胞衍生因子1,累计释放率达约60%,1-4周释放细胞因子速度逐渐减缓,4-6周的释放规律类似于零级释放动力学,42d累计释放率约达80%,并且仍有缓慢释放的趋势;④Transwell迁移实验显示,基质细胞衍生因子1可提升细胞外基质支架募集干细胞的能力;⑤结果表明,基质细胞衍生因子1可提高低温沉积3D打印细胞外基质支架募集骨髓间充质干细胞的能力。

(吴江)

中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性;组织工程

关键词:细胞外基质,支架,基质细胞衍生因子1,低温沉积3D打印,软骨损伤,骨髓间充质干细胞,迁移

引用本文:吴江,殷瀚,严子能,田广招,丁振罡,袁勋,付力伟,田壮,眭翔,刘舒云,郭全义.低温沉积3D打印负载基质细胞衍生因子1的分级多孔软骨复合支架[J].中国组织工程研究,2023,27(30):4776-4782.

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低温沉积3D打印负载基质细胞衍生因子1的分级多孔软骨复合支架

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