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肝脏是体内功能最多、最复杂的脏器,是一个物质合成、代谢与代谢调节的场所,是生理和病理状态下,能量代谢、毒素的生物转化以及血浆蛋白质合成的中心器官,是机体最重要的器官之一。肝脏作为机体重要的代谢器官,一直倍受关注,但由于体内研究受众多因素的影响,因而肝细胞培养作为一种体外研究手段,越来越多地被应用。由于肝细胞是一种分化程度很高的细胞,一旦失去体内生存环境,则很快失去分化再生的能力,它的一些生化功能也很快丧失。目前,多采用原代肝细胞培养技术,主要由于原代肝细胞在一定条件下,在短期培养期间还具有体内肝细胞的一些功能及活性,也能最接近和反映体内生长特性。因此,原代肝细胞培养技术具有重要意义。
在原代小鼠肝细胞分离及培养的试验中,采用植块培养和分离细胞培养两种分离、培养肝细胞的方法,通过体外培养比较,发现植块培养法分离得到的肝细胞数量较低;该法多适用于新生动物或动物胚胎肝细胞培养,其优点是操作简单、经济,一般实验室易于开展。分离细胞培养法能够获得大量细胞形态完整、肝功能较强的肝细胞;该法具有分离效果好、操作简单、酶价格便宜等特点。通过对体外培养肝细胞供体小鼠性别和年龄的研究比较,结果表明从雌性壮龄小鼠获取的肝细胞,即时存活率高,分离难度较低,细胞增殖能力较强,同时保持着较高的肝功能(Urea的合成量),更适于体外长期或短期培养研究。
肝细胞培养条件特殊,不能采用常规血清浓度培养基,多采用无血清或低血清培养液。在小鼠肝细胞无血清培养条件的研究试验中,采用在基础培养基RPMI1640中添加大豆发酵液成分的方法,通过对发酵液离心速度、离心时间、添加量及合成培养液pH四因素的综合试验、分析,确定最优培养条件为:离心速度1500r/min,离心时间5min,添加量20%,培养液pH7.20。在此培养条件下培养的肝细胞与含血清培养条件进行同期培养对照,从生长曲线来看,所设计的培养液能够提供肝细胞体外培养所需的营养成分;从Urea和Alb检测结果来看,培养的肝细胞是具有一定生物学特性及功能的肝细胞;从肝细胞形态可以看出,该培养液培养的肝细胞具有其形态学特征。肝细胞体外培养时,通过添加一些基质,以改善细胞生长表面极性,促使肝细胞快速贴壁、进入生长期。在小鼠肝细胞培养基质的探索试验中,以自制猪皮胶原、添加琼脂作为培养载体。试验结果表明:该胶原基质能够促进细胞贴壁、生长,而且细胞培养环境相对稳定;Urea检测结果也表明在该基质上培养的肝细胞具有良好的肝功能。
本试验在肝细胞体外培养、研究及应用等方面具有一定意义。