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关节软骨具有重要的生理功能,但损伤后其自身的修复能力有限。目前临床上常用的各种治疗方法效果不甚理想,迫切需要寻找新的技术和手段,组织工程这一新兴交叉学科的研究为关节软骨缺损修复带来了希望。近年来,组织工程用水凝胶生物材料的研制发展迅速。许多研究表明,壳聚糖水凝胶是一类生物相容性好、可体内降解的生物材料,作为软骨组织工程细胞支架具有广泛的应用前景。尽管以其作为可注射性软骨缺损修复材料有较多研究报道,但利用壳聚糖水凝胶支架复合软骨细胞后以块状固体方式移植修复大动物关节缺损的研究尚未见报道。因此,本论文首先制备了温敏性壳聚糖水凝胶并对其进行了细胞毒性和组织相容性等生物学评价;其次,以研制的壳聚糖水凝胶为细胞支架,体外构建了块状组织工程化人工软骨,并对其进行了组织学、组织化学等相关检测,证实关节软骨细胞在壳聚糖水凝胶中可以正常生存并分泌Ⅱ型胶原等细胞外基质;最后,将体外再造的块状组织工程化软骨进行体内移植修复羊关节软骨缺损,实验分为三组,即组织工程化人工软骨移植组、单纯材料移植组和空白对照组。术后12周和24周进行取材,结果表明,组织工程化人工软骨移植组在术后12周缺损部位即已得到明显修复,术后24周,羊关节软骨缺损部位已修复完全,相关组织学、组织化学、免疫组织化学检测证实,再生的软骨为透明关节软骨;单纯材料移植组,术后12周,关节软骨缺损仅有少量修复,术后24周,关节软骨缺损部位得到明显修复,但修复效果不如组织工程化人工软骨移植组;空白对照组,手术后24周,仅在关节软骨缺损区周边部有少量新生软骨长入。上述研究结果表明,基于壳聚糖水凝胶的块状组织工程化人工软骨具有较强的软骨缺损修复能力,进一步深入研究,将为新型组织工程化软骨产品的开发与临床应用奠定基础。本论文的主要研究内容包括以下三个部分:一、温敏性壳聚糖水凝胶的制备及生物学评价二、组织工程化人工软骨的体外构建与功能检测三、组织工程化人工软骨体内移植修复羊关节软骨缺损的研究