国家教育部博士点基金(200802480070)
- 作品数：5 被引量：9H指数：2
- 相关作者：李德强汤亭亭戴尅戎卢建熙杨爱玲更多>>
- 相关机构：上海交通大学医学院附属第九人民医院上海理工大学山东大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国际科技合作与交流专项项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生更多>>
- 灌注式生物反应器中流体剪切力对大段组织工程化骨构建的作用被引量：5
- 2009年
- 目的结合流体力学模型研究灌注式生物反应器中大段组织工程化骨的构建与多孔支架内流体剪切力的关系。方法利用灌注式生物反应器对复合骨髓基质干细胞的多孔磷酸三钙支架进行灌注培养。培养基的黏度分别为1.12mPa.s,2.23mPa.s及3.35mPa.s。通过细胞增殖、成骨分化及组织形态学评价组织工程化骨的构建,建立流体力学模型,求解支架内的流体剪切力。结果培养基黏度2.23mPa.s组,细胞增殖高于其他组。培养基黏度2.23mPa.s及3.35mPa.s组第28d的碱性磷酸酶活性及第7d后的骨钙素分泌高于1.12mPa.s组。培养基黏度越高,骨桥蛋白的分泌高峰出现越早。28d后,黏度3.35mPa.s组的钙化基质最多。流体力学模型分析,培养基黏度1.12mPa.s,2.23mPa.s及3.35mPa.s组中,支架内的平均流体剪切力分别为5mPa,11mPa和15mPa。结论在利用复合人骨髓基质干细胞的多孔磷酸三钙构建大段组织工程化骨的过程中,15mPa的流体剪切力最有利于组织工程化骨的构建。
- 李德强杨爱玲汤亭亭卢建熙郭雪岩戴尅戎卢建熙卢建熙
- 关键词：生物反应器骨组织工程流体剪切力
- 流体动力学因素对大段组织工程骨构建作用的实验研究
- 2009年
- 目的研究灌注式生物反应器中流体剪切力和物质转运在大段组织工程骨构建过程中的作用。方法抽取健康志愿者髂嵴处骨髓20mL,分离、培养hBMSCs。将第3代hBMSCs与大段β-TCP支架复合后,在灌注式生物反应器中灌注培养28d。灌注过程中,通过改变培养基黏度或灌流量,对接种在支架上的hBMSCs施加不同流体剪切力(1、2、3倍)或给予不同速率(3、6、9mL/min)的物质转运。培养结束后,对接种在支架上的细胞行增殖及ALP活性检测,同时对细胞/支架复合体进行组织学观察及形态学计量。结果灌流量均为3mL/min时,流体剪切力2倍组的细胞活性高于其他各组,差异有统计学意义(P<0.05);当流体剪切力均为3倍时,3、6、9mL/min灌流量组细胞活性差异无统计学意义(P>0.05)。当灌流量均为3mL/min时,流体剪切力2倍组和3倍组的ALP活性高于1倍组,差异有统计学意义(P<0.05);当流体剪切力均为3倍时,灌流量为6mL/min组的ALP活性最高(P<0.05)。灌注培养28d后,各组ECM分布于整个β-TCP支架内,灌流量均为3mL/min时,增加流体剪切力有利于支架内ECM形成及矿化;当流体剪切力均为3倍时,增加灌流量使ECM的矿化减少。结论流体剪切力和物质转运两个流体动力学参数是影响大段组织工程骨构建的重要因素。在构建大段组织工程骨过程中,应调节流体动力学参数使其对组织工程骨的构建发挥最佳效应。
- 李德强戴尅戎汤亭亭汤亭亭
- 关键词：骨组织工程生物反应器流体剪切力
- 适宜组织工程化骨构建的流体剪切力和物质转运速度的研究被引量：1
- 2011年
- 目的 探讨适宜组织工程化骨构建的流体剪切力和物质转运速度.方法 对接种人骨髓间质干细胞的多孔β-磷酸三钙支架进行灌注培养.灌流量相同时,对支架上的细胞分别施加1×、2×及3×的流体剪切力;流体剪切力相同时,分别给予3ml/min、6 ml/min和9 ml/min的灌注.细胞增殖采用MTT法,通过检测碱性磷酸酶（alkalilinphosphatase,AKP）活性、骨桥蛋白（osteopontin,OP）、骨钙素（osteocalcin,OC）分泌及细胞外基质的矿化评价组织工程化骨的构建.通过计算流体动力学得出流体剪切力和物质转运速度.结果 灌流量相同时,剪切力2×组细胞增殖活性最高;2×和3×组AKP活性及OC分泌高于1×组;第28天时,3×组矿化基质最多.流体剪切力相同时,6 ml/min组AKP活性最高;第28天时,3 ml/min组OC分泌最高,矿化基质最多.灌流量相同时,流体剪切力分别为0.004～0.007 Pa、0.009～0.013 Pa和0.013～0.018 Pa;流体剪切力相同时,物质转运速度分别为0.267～0.384 mm/s、0.521～0.765mm/s和0.765～1.177 mm/s.结论 利用接种人骨髓间质干细胞的β-磷酸三钙支架构建组织工程化骨时,0.013～0.018 Pa的流体剪切力及0.267～0.384 mm/s的物质转运速度是适宜的.
- 李德强戴尅戎汤亭亭郭雪岩卢建熙杨爱玲
- 关键词：间质干细胞生物反应器生物转运
- 动态培养对骨髓间充质干细胞在三维多孔支架中成骨分化的影响被引量：1
- 2010年
- 目的研究动态培养条件下人骨髓来源的间充质干细胞在三维多孔支架中的成骨状况。方法从人骨髓中分离间充质干细胞进行体外培养扩增,将第3代细胞与多孔β-磷酸三钙支架复合。对细胞/支架复合体进行动态灌注培养(动态培养组)以及静态培养(静态培养组),28d后采用MTT法检测三维支架中细胞的增殖,通过p-磷酸硝基苯法检测碱性磷酸酶活性,以及应用ELISA方法检测培养过程中骨桥蛋白及骨钙素的分泌。同时对培养后的细胞/支架复合体进行电镜观察及组织学检测,观察人骨髓间充质干细胞形成矿化细胞外基质的能力。结果培养28d后,动态培养组细胞增殖及ALP活性显著高于静态培养组(P<0.05)。整个培养过程中,动态培养组骨桥蛋白及骨钙素的分泌高于静态培养组。静态培养组中细胞仅在多孔支架周缘增殖,而动态培养组中细胞则在整个支架内增殖。另外,动态培养组支架中形成的组织及新生骨明显多于静态培养组(P<0.05)。结论动态培养有利于人骨髓来源的间充质干细胞在三维多孔支架中增殖并向成骨方向分化。
- 李德强刘培来汤亭亭卢建熙张元凯李明李振中戴尅戎
- 关键词：骨髓间充质干细胞成骨分化
- 利用灌注式生物反应器体外构建大段组织工程化骨的实验研究被引量：2
- 2009年
- 目的研究体外利用灌注式生物反应器构建大段组织工程化骨的可行性。方法把在体外培养扩增的第三代人骨髓基质干细胞与大段多孔β-磷酸三钙（β-TCP）支架复合。将细胞／支架复合体放入灌注式生物反应器中，进行连续灌注培养。28d后，检测细胞的增殖及碱性磷酸酶（ALP）活性，同时对培养后的细胞／支架复合体进行组织学检测及形态学计量，用以评价体外组织工程化骨的构建。以静态培养作为对照组。结果培养28d后，灌注培养组的细胞活性明显高于静态培养组。灌注培养组细胞的ALP活性显著高于静态培养组。静态培养组细胞仅在多孔β-TCP支架周缘增殖，形成的新骨量较少。灌注培养组细胞在整个β—TCP支架内增殖，形成的新骨量较多。结论利用灌注式生物反应器的灌注培养，可以使人骨髓基质干细胞在大段β-TCP载体内增殖并形成新骨，使体外大段组织工程化骨的构建成为可能。
- 李德强戴尅戎汤亭亭卢建熙
- 关键词：生物反应器骨髓细胞
