作者：徐燕; 魏波; 周进; 姚庆强; 王黎明; 那键3d打印技术多巴胺聚己内酯羟基磷灰石复合支架软骨源性形态发生蛋白1bmscs软骨组织工程
摘要：目的 探讨利用3D打印技术制备、经多巴胺表面修饰及负载软骨源性形态发生蛋白1（cartilage derived morphogenetic protein 1,CDMP1）的聚己内酯（polycaprolactone,PCL）-羟基磷灰石（hydroxyapatite,HA）三维多孔支架,体外诱导人BMSCs（human BMSCs,hBMSCs）成软骨分化的可行性。方法 采用3D打印技术制备PCL-HA支架,经多巴胺表面修饰后,将CDMP-1负载于支架上,扫描电镜观察支架表面微结构,并检测孔隙率和水静态接触角。体外成软骨分化实验：分为A、B、C 3组,A组为PCL-HA支架,B组为多巴胺表面修饰的PCL-HA支架,C组为多巴胺表面修饰及负载CDMP-1的PCL-HA支架;将h BMSCs植入3组支架,成软骨诱导培养后比较细胞黏附率、细胞增殖（MTT法）和细胞活性（Live/Dead染色法）,并采用实时荧光定量PCR检测Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖（Aggrecan）的基因表达。结果 3组支架均呈三维多孔圆柱体状,孔洞相互联通,孔径为400~500μm,孔隙率为56%,材料纤维走向为0°/90°。经多巴胺表面修饰后,支架颜色由初始的白色变为棕色;水静态接触角也由76°降为0°。体外培养24 h,A、B、C组细胞黏附率分别为34.3%±3.5%、48.3%±1.5%、57.4%±2.5%,比较差异均有统计学意义（P〈0.05）。Live/Dead染色显示3组细胞均有较好的细胞活性。MTT检测显示各组h BMSCs均生长良好,吸光度（A）值随培养时间延长而增大;培养4、7、14、21 d时,C组A值显著高于A、B组,B组高于A组,差异均有统计学意义（P〈0.05）。随培养时间延长,3组Ⅱ型胶原mRNA和Aggrecan mRNA表达均持续增加;培养7、14、21 dⅡ型胶原mRNA相对表达量及培养14、21 d Aggrecan mRNA相对表达量,C组均显著高于A、B组,B组高于A组,比较差异有统计学意义（P〈0.05）。结论 采用3D打印技术制备、经多巴胺表面修饰及负载CDMP-1的PCL-HA三维多孔支架,体外与hB MSCs共培养,可促进细胞黏附、增殖及成软骨分化。
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