人marrow細(xì)胞的三維灌注培養(yǎng)和骨誘導(dǎo)移植物的產(chǎn)生

Abstract

三維 (3D) 培養(yǎng)系統(tǒng)對于研究細(xì)胞生理學(xué)和設(shè)計組織移植物至關(guān)重要。在這項研究中，我們描述了一種簡單而創(chuàng)新的基于生物反應(yīng)器的方法，可以直接在 3D 環(huán)境中播種、擴(kuò)增和分化marrow基質(zhì)細(xì)胞 (BMSCs)，繞過傳統(tǒng)的單層過程（二維 [2D]）擴(kuò)張。該系統(tǒng)基于通過多孔 3D 支架灌注marrow有核細(xì)胞，支持基質(zhì)樣組織的形成，其中 BMSC 可以與造血祖細(xì)胞共培養(yǎng)，湖南三維軟骨動態(tài)培養(yǎng)構(gòu)建系統(tǒng)，其比例取決于特定的培養(yǎng)基補(bǔ)充劑。由此產(chǎn)生的工程構(gòu)建體，當(dāng)異位植入裸鼠體內(nèi)時，產(chǎn)生的骨組織比裝載二維擴(kuò)展 BMSCs 的支架更可重復(fù)、更均勻和更廣泛。因此，開發(fā)的系統(tǒng)可用作marrow的 3D 體外模型，以研究 BMSC 和造血細(xì)胞之間的相互作用，以及在再生醫(yī)學(xué)的背景下簡化骨誘導(dǎo)移植物的制造。

三維血管應(yīng)力加載培養(yǎng)系統(tǒng)

體外三維血管應(yīng)力加載培養(yǎng)系統(tǒng)(Pulsatile Pressure & Flow Bioreactor) 是一種全新設(shè)計的血管體外應(yīng)力培養(yǎng)裝置。該系統(tǒng)為體外完整的血管提供搏動、壓應(yīng)力培養(yǎng)刺激三維機(jī)械力刺激培養(yǎng)環(huán)境，可長時間進(jìn)行體外血管應(yīng)力刺激三維培養(yǎng)，使血管存活較長時間，可分別調(diào)節(jié)壓力與切應(yīng)力大小，進(jìn)口代理三維軟骨動態(tài)培養(yǎng)構(gòu)建系統(tǒng)價格，控制定常流與脈動流等血液動環(huán)境．為血管生物力學(xué)和血管組織工程學(xué)的研究提供一種更有效的實驗手段。

三維軟骨動態(tài)培養(yǎng)構(gòu)建系統(tǒng)在異位骨軟骨缺損模型中研究的多相結(jié)構(gòu)

體內(nèi)骨軟骨缺損模型主要由小動物組成，例如兔子。盡管它們具有低成本和易于管理的優(yōu)勢，但與大型動物或人類相比，進(jìn)口三維軟骨動態(tài)培養(yǎng)構(gòu)建系統(tǒng)，它們的關(guān)節(jié)更小且更容易愈合。我們假設(shè)可以將來自大型動物的骨軟骨HE心植入大鼠皮下，以創(chuàng)建異位骨軟骨缺損模型，用于多相支架設(shè)計和/或組織工程構(gòu)建體 (TEC) 的常規(guī)和高通量篩選。將具有 4 mm 直徑骨軟骨缺損的牛骨軟骨塞與由軟骨細(xì)胞接種的海藻酸鹽凝膠和成骨細(xì)胞接種的聚己內(nèi)酯支架組成的新型多相骨軟骨移植物配合，然后用骨形態(tài)發(fā)生蛋白 7 植入大鼠皮下。在體內(nèi)植入 12 周后，進(jìn)口代理三維軟骨動態(tài)培養(yǎng)構(gòu)建系統(tǒng)多少錢，組織學(xué)和微計算機(jī)斷層掃描分析表明 TECs 易礦化。此外，支架中的骨形成有限。這些結(jié)果表明，當(dāng)前的模型需要優(yōu)化以促進(jìn)強(qiáng)大的骨再生和血管浸潤到缺損部位?？傊?，本研究為高通量骨軟骨缺損模型提供了概念驗證。通過進(jìn)一步優(yōu)化，所提出的混合體內(nèi)模型可能會滿足在進(jìn)行大型動物臨床前試驗之前對一種具有成本效益的方法來篩選骨軟骨修復(fù)策略的日益增長的需求。

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