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肌腱連接肌肉和骨骼，在應(yīng)力傳遞和關(guān)節(jié)穩(wěn)定 性方面起著至關(guān)重要的作用。然而肌腱組織極易 受到損傷，由于細胞外基質(zhì)密度高，膠原組織、血管通透性差，其再生傾向較低。組織工程技術(shù)的發(fā) 展為肌腱再生修復(fù)提供了新的途徑。

通過組織工程理念設(shè)計出一種新型肩袖補片，具有強大的機械強度， 同時可以促進遷延而來的BMSCs以及激活的肌腱干細胞向肌腱細胞分化，為損傷肌腱提供良好微環(huán)境，成為臨床發(fā)展的新方向。

靜電紡絲技術(shù)制備的PCL/Ⅰ型膠原納米纖維補片為功能性修復(fù)損傷的肩袖帶來了新的希望。通過靜電紡絲技術(shù)制備PCL/I型膠原納米纖維取向性補片， 對其進行理化表征和生物性能評價，探討其作為肩袖修復(fù)人工合成材料的可行性。

方法

利用靜電紡絲技術(shù)分別使用質(zhì)量比10%PCL靜電紡絲溶液制備單純PCL納米纖維補片(對照組),以及含25%Ⅰ型膠原的PCL混合靜電紡絲溶液制備PCL/Ⅰ型膠原納米纖維補片(實驗組)。取兩種補片行大體及掃描電鏡觀察支架形態(tài)及微觀結(jié)構(gòu)并測量纖維直徑和孔隙率,行單軸拉伸試驗檢測補片的力學性能,使用傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析儀對補片成分進行分析,測量補片表面接觸角。將兩種補片浸提液與第3代兔肌腱干細胞復(fù)合培養(yǎng),細胞計數(shù)試劑盒8(cell counting kit 8,CCK-8)法檢測材料毒性和細胞增殖情況,以正常培養(yǎng)細胞作為空白對照組;將兔肌腱干細胞復(fù)合于兩種補片上,體外培養(yǎng)后進行死/活細胞染色,共聚焦激光掃描顯微鏡下觀察細胞在補片上的黏附和活性。結(jié)果大體及掃描電鏡觀察示,兩種補片纖維均呈取向性排列,實驗組補片纖維直徑顯著小于對照組(t=26.907,P=0.000),孔隙率顯著大于對照組(t=2.506,P=0.032)。實驗組補片的纖維拉伸強度和楊氏模量均顯著高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(t=3.705,P=0.029;t=4.064,P=0.034)。紅外光譜分析示,實驗組補片中PCL和Ⅰ型膠原成功混合。實驗組補片表面接觸角為(73.88±4.97)°,為親水的;而對照組補片表面接觸角為(128.46±5.10)°,為疏水的;兩組表面接觸角比較差異有統(tǒng)計學意義(t=21.705,P=0.002)。隨培養(yǎng)時間延長,各組細胞吸光度(A)值均逐漸增加,各時間點實驗組和對照組A值比較差異均無統(tǒng)計學意義(P0.05)。共聚焦激光掃描顯微鏡觀察示,培養(yǎng)兔肌腱干細胞在兩種補片表面均可黏附、生長,實驗組補片表面黏附的細胞數(shù)量多于對照組,且活性更好。

結(jié)論

利用靜電紡絲技術(shù)制備的PCL/Ⅰ型膠原納米纖維取向性補片具有優(yōu)良的理化性能及細胞黏附性能,無細胞毒性,未來可作為肩袖修復(fù)理想的組織工程補片。

靜電紡絲技術(shù)的興起為組織工程支架的構(gòu)建提供了新的途徑。靜電紡絲技術(shù)能夠簡單且可控 地將無機分子與高分子材料混合，制作出具有高孔隙率、高比表面積，力學性能可控，模擬人體組織的微納米級結(jié)構(gòu)，為細胞的黏附提供位點，并有利于細胞與支架材料的相互作用。

許多研究表明， 細胞外基質(zhì)樣納米纖維具有定制的納米纖維結(jié)構(gòu) (直徑、取向性或非取向性排列、孔隙大小、孔隙率)、可控降解性和固定化可溶性信號，可提供理 想的細胞刺激信號，促進細胞黏附、增殖、定向分化和組織形成。利用這些優(yōu)勢，靜電紡絲納米纖維被廣泛用于骨組織工程、創(chuàng)面敷料、人工血管形成、神經(jīng)組織再生、藥物輸送載體和生物分輸送等方面。

參考文獻: https://www.ixueshu.com/document/035f7dd25a73b911c46ac59efff85959318947a18e7f9386.html

http://www.qingzitech.com/

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