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研究目的:
通过探究鱼皮来源的脱细胞真皮基质材料与人来源骨髓间充质干细胞共培养来检测材料的细胞毒性及相容性,筛选出符合生物相容性要求的材料,为下一步能够设计出来源于鱼类的脱细胞鱼皮基质组织工程支架材料提供基础实验依据。
研究方法:
以鱼皮为原料,通过脱色、脱脂、脱细胞和交联的方法,制备得到低免疫原性的鱼皮脱细胞真皮基质材料(五种交联条件下的巴沙鱼以及交联条件相同的马面鱼、黑鱼、鳗鱼、鲤鱼、鲢鱼)。根据国际标准( IS0 10993-5:1999,IDT)制备出不同浓度浸提液( 10g/L、100g/L)并与人骨髓间充质干细胞共培养进行体外毒性实验。首先采用CCK-8检测材料浸提液与细胞毒性,筛选出符合标准(100g/L)材料。再将筛选出来的脱细胞真皮基质材料进行扫描电镜结构观察,HE和Masson观察材料是否含有任何细胞或细胞核;依次通过血液相容性,Live/Dead,Tunel,Annexin V等试验对筛选出来的几种材料进行细胞相容性及体外细胞毒性研究。
研究结果:
CCK-8检测得出在10g/L浓度下,120°交联巴沙鱼,未交联巴沙鱼,马面鱼,黑鱼鱼皮脱细胞真皮基质材料中细胞活性均>70%;其余材料中细胞活性均<70%;100g/L浓度下,筛选出来的材料中120°交联巴沙鱼,未交联巴沙鱼,马面鱼脱细胞基质材料细胞活性>70%,而黑鱼脱细胞基质材料细胞活性<70%。SEM观察得筛选出来的四种材料呈双层膜结构,除了黑鱼材料结构为平滑结构外,其余三种均为多孔,致密结构。HE染色观察到粉红色条状分布的胶原纤维色,Masson结果与HE染色相一致。溶血率分别为1. 56%±0.43%,3.78%±0.43%,1.23%±0.43%,6.35±0.47%。凋亡试验中筛选出四种材料及空白组细胞死亡率分别为4. 73%,15. 21%,0.67%,37. 25%,0.89%;细胞凋亡率为4. 17%,2.83%,3.74%、1.04%,2.54%。
研究结论:
一系列实验表明,本研究中只有120。交联巴沙鱼,未交联巴沙鱼以及马面鱼脱细胞真皮基质材料对细胞无毒性,材料安全性能高。其余材料均对细胞有毒性,抑制细胞生长。无毒性材料中马面鱼为最佳材料,其促进细胞生长发育、更适合细胞生长,具有更好的组织相容性。其余材料尚需改进。这为开展水生生物脱细胞真皮基质的研究提供了理论基础以及技术指导。
通过探究鱼皮来源的脱细胞真皮基质材料与人来源骨髓间充质干细胞共培养来检测材料的细胞毒性及相容性,筛选出符合生物相容性要求的材料,为下一步能够设计出来源于鱼类的脱细胞鱼皮基质组织工程支架材料提供基础实验依据。
研究方法:
以鱼皮为原料,通过脱色、脱脂、脱细胞和交联的方法,制备得到低免疫原性的鱼皮脱细胞真皮基质材料(五种交联条件下的巴沙鱼以及交联条件相同的马面鱼、黑鱼、鳗鱼、鲤鱼、鲢鱼)。根据国际标准( IS0 10993-5:1999,IDT)制备出不同浓度浸提液( 10g/L、100g/L)并与人骨髓间充质干细胞共培养进行体外毒性实验。首先采用CCK-8检测材料浸提液与细胞毒性,筛选出符合标准(100g/L)材料。再将筛选出来的脱细胞真皮基质材料进行扫描电镜结构观察,HE和Masson观察材料是否含有任何细胞或细胞核;依次通过血液相容性,Live/Dead,Tunel,Annexin V等试验对筛选出来的几种材料进行细胞相容性及体外细胞毒性研究。
研究结果:
CCK-8检测得出在10g/L浓度下,120°交联巴沙鱼,未交联巴沙鱼,马面鱼,黑鱼鱼皮脱细胞真皮基质材料中细胞活性均>70%;其余材料中细胞活性均<70%;100g/L浓度下,筛选出来的材料中120°交联巴沙鱼,未交联巴沙鱼,马面鱼脱细胞基质材料细胞活性>70%,而黑鱼脱细胞基质材料细胞活性<70%。SEM观察得筛选出来的四种材料呈双层膜结构,除了黑鱼材料结构为平滑结构外,其余三种均为多孔,致密结构。HE染色观察到粉红色条状分布的胶原纤维色,Masson结果与HE染色相一致。溶血率分别为1. 56%±0.43%,3.78%±0.43%,1.23%±0.43%,6.35±0.47%。凋亡试验中筛选出四种材料及空白组细胞死亡率分别为4. 73%,15. 21%,0.67%,37. 25%,0.89%;细胞凋亡率为4. 17%,2.83%,3.74%、1.04%,2.54%。
研究结论:
一系列实验表明,本研究中只有120。交联巴沙鱼,未交联巴沙鱼以及马面鱼脱细胞真皮基质材料对细胞无毒性,材料安全性能高。其余材料均对细胞有毒性,抑制细胞生长。无毒性材料中马面鱼为最佳材料,其促进细胞生长发育、更适合细胞生长,具有更好的组织相容性。其余材料尚需改进。这为开展水生生物脱细胞真皮基质的研究提供了理论基础以及技术指导。