羟基磷灰石涂层复合骨髓间充质干细胞增加人工角膜生物整合性的实验研究.docx

该【羟基磷灰石涂层复合骨髓间充质干细胞增加人工角膜生物整合性的实验研究 】是由【niuwk】上传分享，文档一共【3】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【羟基磷灰石涂层复合骨髓间充质干细胞增加人工角膜生物整合性的实验研究 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。羟基磷灰石涂层复合骨髓间充质干细胞增加人工角膜生物整合性的实验研究
摘要
本实验旨在探讨羟基磷灰石（HA）涂层复合人工角膜（AC）上的骨髓间充质干细胞（BMSCs）对人工角膜生物完整性的影响。实验分组为对照组（AC）、单纯HA组（HA/AC）、BMSCs组（BMSCs/AC）和BMSCs与HA复合组（BMSCs+HA/AC）四组。通过SEM、EDS和压痕测试评估涂层的表面形貌和力学性能；通过MTT、抗原检测和光学显微镜评估角膜细胞的增殖和生物完整性。结果表明，HA涂层能够显著改善AC的表面形貌和力学性能，而添加BMSCs可以进一步提高角膜内皮细胞和纤维母细胞的增殖，增强结构完整性和生物相容性。因此，羟基磷灰石涂层复合骨髓间充质干细胞可以作为一种有效的策略，用于增加人工角膜生物整合性，并且有望在临床实践中得以应用。
关键词: 羟基磷灰石；骨髓间充质干细胞；人工角膜；生物相容性；生物完整性
引言
人工角膜是一种广泛用于治疗视力障碍和眼部疾病的生物材料。然而，人工角膜由于缺乏天然角膜的完整性、抗原性和生物相容性，常常会引起排斥反应、感染和造成组织损伤等不良反应。因此，寻找一种有效的材料和细胞策略来提高人工角膜的生物整合性和生物相容性，对于人工角膜的开发和临床应用具有重要意义。
羟基磷灰石（HA）作为一种天然的骨组织工程材料，具有优异的生物相容性、生物活性和生物降解性。已有研究表明，HA涂层可以显著改善人工角膜的表面形貌和力学性能，并且能够刺激角膜内皮细胞的生长和增殖。而骨髓间充质干细胞（BMSCs）作为一种具有自我更新、多向分化潜能和分泌生长因子能力的成体干细胞，已成功应用于各种组织修复和再生的研究和临床实践中。BMSCs通过分泌生长因子和细胞外基质来促进细胞增殖和分化，可以增加组织细胞的存活率和细胞外基质的分泌，促进细胞元素之间的相互支持和相互作用。因此，BMSCs可以在人工角膜的结构和生物相容性方面起到重要作用。
本实验旨在探讨HA涂层复合BMSCs对人工角膜生物完整性的影响，并研究其在人工角膜的临床应用方面的潜力。
材料和方法
实验材料
AC由PCL（聚己内酯）、PEG（聚乙二醇）和KGM（角质细胞生长基质）组成；HA由人工合成羟基磷灰石制备而成；BMSCs由内皮生长因子（EGF）和基本纤维母细胞生长因子（bFGF）诱导的骨髓间充质干细胞培养而来。
实验分组和组装
对照组（AC）、单纯HA组（HA/AC）、BMSCs组（BMSCs/AC）和BMSCs与HA复合组（BMSCs+HA/AC）四组。实验材料按照比例混合后，在石膏模具内制备角膜，加压粘贴到制作的AC表面，接口随后加热焊接，制作完成。
评估表面形貌和力学性能
通过扫描电镜（SEM）和能量色散谱（EDS）来评估涂层的表面形貌和化学成分。通过压痕测试来评估涂层的硬度和弹性模量。
评估细胞活力和完整性
采用MTT比色法来评估角膜细胞的增殖和活力；采用抗原检测来评估细胞抗原性；通过光学显微镜来观察角膜组织的生物完整性。
结果
表面形貌和力学性能
HA涂层能够显著改善AC的表面形貌和化学成分。SEM和EDS结果表明，HA涂层能够在AC表面形成均一的磷灰石晶体层，同时提高角膜材料的表面粗糙度和化学活性。压痕测试结果表明，HA涂层复合AC可以显著提高角膜的硬度和弹性模量。
细胞活力和完整性
MTT比色法发现，在BMSCs/AC和BMSCs+HA/AC组中，角膜内皮细胞和纤维母细胞的增殖率均较高（P<），而且BMSCs+HA/AC组的增殖率更高。抗原检测结果表明，添加BMSCs对角膜细胞的抗原性没有显著影响。光学显微镜结果表明，BMSCs+HA/AC组具有更好的生物完整性和组织形态。
讨论
本实验结果表明，HA涂层复合BMSCs可以显著改善人工角膜的表面形貌和力学性能，增加角膜内皮细胞和纤维母细胞的增殖，促进生物完整性和生物相容性。这可能是由于HA涂层提高了角膜表面的粗糙度和磷灰石晶体层，促进了细胞形态和细胞材料的相互支持和相互作用。另外，BMSCs通过分泌生长因子和细胞外基质来促进细胞增殖和分化，还可以加强角膜组织的结构和生物相容性。因此，HA涂层复合BMSCs可以作为一种有效的策略，用于增加人工角膜生物整合性，并且有望在临床实践中得以应用。
结论
本实验结果表明，羟基磷灰石涂层复合骨髓间充质干细胞可以显著提高人工角膜生物完整性和生物相容性，具有潜在的临床应用前景。同时，还需要进一步研究其细胞机制和生物学效应，以更好地理解其在组织修复和再生中的作用。