I型胶原-壳聚糖复合材料生物相容性研究共11页文档

I型胶原-壳聚糖复合材料的生物相容性研究1

张永强1任志鹏1杨自权1*孙晓丹2卫小春1*

1山西医科大学第二医院骨科骨与软组织损伤修复山西省重点实验室 030001

2清华大学材料工程学院

【摘要】目的评价I型胶原-壳聚糖复合材料作为组织工程支架材料的生物相容性。方法体外培养兔骨髓间充质干细胞（BMSCs），采用四甲基偶氮唑盐（MTT）比色法检测不同分组的BMSCs生长情况，酶标仪测吸光度值（OD），计算细胞相对增值率（RGR％）；利用材料浸提液与兔新鲜血混合观察红细胞溶解情况，评价材料细胞生物相容性。结果空白组（A组），50％浓度组（B 组）和100％浓度组（C组）BMSCs均生长良好，并于1、3、5天逐渐增殖，阳性对照组（D组）细胞于第１天开始变圆、皱缩，3天和5天均皱缩死亡。A、B、C三组细胞在第1、3、5天各组吸光度值无显著差异（P>0.05），但均与Ｄ组有明显统计学差异（P<0.05）。材料相对溶血率为4.1％。结论I型胶原-壳聚糖复合材料无明显细胞毒性，有良好的生物相容性。

【关键词】胶原-壳聚糖材料；细胞毒性试验；溶血试验Biocompatibility researches of type I collagen - chitosan scaffold

Zhang yongqiang1, Ren zhipeng1, Yang ziquan1*et al.1 Department of Orthopedics,the second hospital of Shanxi Medical University,bone and soft tissue healing Key Laboratory of Shanxi Province;

1基金项目：国家自然基金项目(30973048)；科技部国际合作重点项目（2008GR0403）；国家人力资源与社会保障部2009年度留学回国人员科技活动择优资助项目

作者简介：张永强（1985-），男，在读硕士研究生，研究方向为关节软骨的损伤与修复

*通讯作者：杨自权（1972-），男，副主任医师，硕士研究生导师，e-mail: yzqonline@ 卫小春（1951-），男，主任医师，博士研究生导师，硕士研究生导

师,e-mail:weixiaochun06@

2 Tsinghua University, Institute of Materials Engineering [Abstract] Objective To evaluate the biocompatibility of the type I collagen - chitosan scaffold for tissue engineering.Methods Cultured bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs)in 4 different groups(A,B,C and D).Used tetrazolium salt (MTT) colorimetric to assay the growth of different groups,and measure the optical density (OD)by microplate reader, then calculate the relative growth rate (RGR%).Mixed the scafford extracts with fresh blood of the rabbit,the grade of hemolysis was made in the measures of optical density at 492nm. Results BMSCs of group A, group B and group C were growing well, and proliferating gradually in the 1st,3rd and 5th day. The positive control group (D) cells rounded and wrinkled in the 1st day, then, cells were shrinkage death. The optical density were no significant statistical differences between group A,B and C (P> 0.05), but all had significant statistical differences with group D (P <0.05).Hemolysis percentage of the scafford was 4.1%.Conclusion I collagen - chitosan scafford has no significant cytotoxicity, and accords with the biomaterial standards of tissue engineering.

[Key words] I collagen-chitosan scafford;Test of hemolysis；Test for cytotoxicity

壳聚糖是一种天然高分子生物材料，为线性多糖，是氨基多

糖(GAG)的异构物。在自然界中广泛存在,是一种来源广泛、容易

获得并具有良好生物相容性的可降解生物材料。I型胶原是很多组织的细胞外基质成分，并已应用于很多组织工程的支架材料中，

但由于单独应用具有降解速率快、物理性能差等不足，因此常常与其他材料复合，以避免一些不足。本实验研究的I型胶原-壳聚

糖复合材料是一种将I型胶原和壳聚糖有机结合的新型组织工程

复合载体支架材料。

细胞毒性实验是一类在离体状态下模拟生物体生长环境，检

测材料和器械接触机体组织后生物学反应的体外试验，它是对材

料进行生物学评价的重要检测指标之一。本实验通过四甲基偶氮

唑盐（MTT）比色法检测材料浸提液对骨髓间充质干细胞（BMSCs）