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3D打印的聚氨酯支架复合软骨细胞聚集体以及富血小板纤维蛋白用于软骨再生的研究

实用口腔医学杂志 2023年

作者：杨梦琪全雅琦曾子瑜王忠山军事口腔医学国家重点实验室口腔疾病国家临床医学研究中心陕西省口腔医学重点实验室第四军医大学口腔医院修复科第四军医大学基础医学院三大队十二队第四军医大学基础医学院学员二大队八队

目的:利用3D打印技术,将聚氨酯(PU)材料快速成型为具有精确三维形态的多孔支架,结合体外诱导的软骨细胞聚集体(CA)以及富血小板纤维蛋白(PRF),为构建具有复杂三维形态的耳廓软骨提供一种新型的解决方案。方法:运用熔融沉积技术(FDM)将... 详细信息

目的:利用3D打印技术,将聚氨酯(PU)材料快速成型为具有精确三维形态的多孔支架,结合体外诱导的软骨细胞聚集体(CA)以及富血小板纤维蛋白(PRF),为构建具有复杂三维形态的耳廓软骨提供一种新型的解决方案。方法:运用熔融沉积技术(FDM)将聚醚类PU材料快速成型为15 mm×15 mm×5 mm的长方体多孔支架试件,孔径设定为400μm,孔隙率控制在60%;分离培养1月龄新西兰大白兔耳廓软骨细胞,将P3代软骨细胞在富含维生素C的培养基中诱导10 d,形成富含细胞外基质的具有多层软骨细胞结构的CA,通过q-PCR技术检测软骨表型相关基因Aggrecan、CollagenⅡ、Sox9的mRNA的相对表达量;每抽取10 mL兔耳中央动脉血,即刻高速离心制备1单位的PRF,检测PRF对软骨细胞增殖的影响,通过q-PCR技术检测PRF与软骨细胞共培养后上述软骨表型相关基因的表达变化。将PU支架与CA、PRF复合后移植入裸鼠背部皮下,8周后取出,通过硬组织切片染色检测新生软骨情况。结果:将软骨细胞诱导成CA,以及将软骨细胞与PRF共培养后,软骨表型相关基因Aggrecan、CollagenⅡ、Sox9的mRNA均呈现较高的表达(P软骨细胞的增殖,不同剂量间未见明显的统计学差异(P>0.05)。异位移植结果表明:实验组硬组织切片可见大量成熟的软骨陷窝样结构形成,与支架紧密结合,而对照组软骨陷窝样结构形成较少,更多可见大量的纤维结缔组织形成。结论:3D打印的聚氨酯多孔支架可精确维持新生软骨外形,软骨细胞聚集体以及PRF的联合应用改善了成软骨的微环境,有利于软骨细胞的增殖和软骨表型维持,为构建具有精确三维形态的耳廓软骨提供再生解决方案。

关键词：聚氨酯支架软骨细胞聚集体富血小板纤维蛋白耳廓软骨 3D打印

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3D打印的PU支架复合CA以及PRF促进软骨再生的研究

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实用口腔医学杂志 2023年第5期39卷 562-569页

作者：杨梦琪全雅琦曾子瑜王忠山空军军医大学基础医学院学员二大队八队西安710032 空军军医大学基础医学院学员三大队十二队口颌系统重建与再生全国重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心陕西省口腔医学重点实验室空军军医大学第三附属医院口腔修复科

目的:研究3D打印聚氨酯(PU)材料复合体外诱导的软骨细胞聚集体(CA)以及富血小板纤维蛋白(PRF)促进软骨再生的效果。方法:运用熔融沉积技术(FDM)将PU材料快速成型为15 mm×15 mm×5 mm的多孔支架试件,孔径400μm,孔隙率60%;分离培养1月... 详细信息

目的:研究3D打印聚氨酯(PU)材料复合体外诱导的软骨细胞聚集体(CA)以及富血小板纤维蛋白(PRF)促进软骨再生的效果。方法:运用熔融沉积技术(FDM)将PU材料快速成型为15 mm×15 mm×5 mm的多孔支架试件,孔径400μm,孔隙率60%;分离培养1月龄新西兰大白兔耳廓软骨细胞,将第3代软骨细胞在富含维生素C的培养基中诱导10 d,形成CA,qPCR检测Aggrecan、Collagen Ⅱ、Sox9的mRNA的相对表达量;每抽取10 m L兔耳中央动脉血,即刻高速离心制备1单位的PRF,细胞计数法检测PRF对软骨细胞增殖的影响,q-PCR检测PRF与软骨细胞共培养后上述软骨表型相关基因的表达变化。将PU支架与CA、PRF复合后移植入裸鼠背部皮下,8周后取出,硬组织切片染色检测新生软骨情况。结果:软骨细胞与PRF共培养后,Aggrecan、Collagen Ⅱ、Sox9的mRNA均呈现较高的表达(P软骨细胞的增殖,不同剂量间比较,P>0.05。异位移植结果表明:实验组硬组织切片可见大量成熟的软骨陷窝样结构形成,与支架紧密结合,而对照组软骨陷窝样结构形成较少,可见大量的纤维结缔组织形成。结论:3D打印的PU支架可精确维持新生软骨外形,CA以及PRF的联合应用有利于软骨细胞的增殖和软骨表型维持。

关键词：聚氨酯支架软骨细胞聚集体富血小板纤维蛋白 3D打印

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