关节软骨细胞外基质源性生物仿生软骨组织工程支架修复软骨损伤的研究

关节软骨损伤患病率约为15％。软骨一旦损伤，不能自身修复，病情加重，明显影响生活质量，严重者不得不接受关节置换手术，而早期接受治疗就可以避免或延缓关节置换术。复合细胞的组织工程软骨被认为是治疗软骨损伤富有前景的方法，组织工程软骨支架的成分和结构对软骨损伤的修复至关重要。.本研究用的支架材料为正常软骨脱细胞后的细胞外基质纳米材料。和合成或天然支架相比，其优点有：①高度保留了软骨基质的成分和比例。②保留了良好的组织相容性及细胞生存的环境。.根据正常软骨从表浅到深层细胞形态、结构的不同，用该材料仿生出深层具有纵向管道（增加了垂直强度），表层具有横向纤维牵拉（克服了切线位的应力），能控制释放两种成软骨因子的取向支架，再复合细胞，构建出表层和浅层的细胞排列、基质结构高度仿生的组织工程软骨。将其植入大动物膝关节股骨髁软骨缺损区，观察修复效果。本课题还对支架材料组成，支架制备、生物学特性等进行系列研究。

本课题旨在研究制备结构和成分均高度仿生的软骨组织工程支架。课题组基本按照课题任务书研究内容完成实验，主要完成了标准化关节软骨细胞外基质纳米材料的制备，并对其主要成分和结构进行了研究；采用该纳米材料制备形成了软骨细胞外基质取向支架，同时为进一步提高支架的力学强度，制备了PLGA/ACECM复合支架，并对其理化性质、生物相容性等进行了检测；采用PLGA电纺丝制备支架表层纳米薄膜；所制备支架不引起植入动物体内的明显细胞和体液免疫反应，生物相容性良好；制备了负载胰岛素样生长因子(IGF)的聚乳酸(PLA)纳米微球，将其与关节软骨细胞外基质纳米材料相混合制备成取向支架，并与另一生长因子TGF-β1进行锚定；应用所制备支架复合兔的骨髓间充质干细胞，修复兔膝关节软骨缺损(由于经费有限,修复试验动物由山羊改为兔)，取得良好的修复效果。.本课题发表论文13篇，其中SCI论文5篇，国内核心期刊论文8篇。