目的 研究灌注式生物反應(yīng)器中流體剪切力和物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)在大段組織工程骨構(gòu)建過程中的作用。 方 法 抽取健康志愿者髂嵴處骨髓20 mL，分離、培養(yǎng)hBMSCs。將第3 代hBMSCs 與大段β-TCP 支架復(fù)合后，在灌注式生物反應(yīng)器中灌注培養(yǎng)28 d。灌注過程中，通過改變培養(yǎng)基黏度或灌流量，對接種在支架上的hBMSCs 施加不同流體剪切力（1、2、3 倍）或給予不同速率（3、6、9 mL/min）的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)。培養(yǎng)結(jié)束后，對接種在支架上的細(xì)胞行增殖及ALP 活性檢測，同時(shí)對細(xì)胞/ 支架復(fù)合體進(jìn)行組織學(xué)觀察及形態(tài)學(xué)計(jì)量。 結(jié)果 灌流量均為3 mL/min 時(shí)，流體剪切力2 倍組的細(xì)胞活性高于其他各組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P lt; 0.05）；當(dāng)流體剪切力均為3 倍時(shí)，3、6、9 mL/min 灌流量組細(xì)胞活性差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P gt; 0.05）。當(dāng)灌流量均為3 mL/min 時(shí)，流體剪切力2 倍組和3 倍組的ALP 活性高于1 倍組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P lt; 0.05）；當(dāng)流體剪切力均為3 倍時(shí)，灌流量為6 mL/min 組的ALP 活性最高（P lt; 0.05）。灌注培養(yǎng)28 d 后，各組ECM 分布于整個(gè)β-TCP 支架內(nèi)，灌流量均為3 mL/min 時(shí)，增加流體剪切力有利于支架內(nèi)ECM 形成及礦化；當(dāng)流體剪切力均為3 倍時(shí)，增加灌流量使ECM 的礦化減少。 結(jié)論 流體剪切力和物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)兩個(gè)流體動(dòng)力學(xué)參數(shù)是影響大段組織工程骨構(gòu)建的重要因素。在構(gòu)建大段組織工程骨過程中，應(yīng)調(diào)節(jié)流體動(dòng)力學(xué)參數(shù)使其對組織工程骨的構(gòu)建發(fā)揮最佳效應(yīng)。
引用本文： 李德強(qiáng),戴尅戎,湯亭亭,盧建熙. 流體動(dòng)力學(xué)因素對大段組織工程骨構(gòu)建作用的實(shí)驗(yàn)研究. 中國修復(fù)重建外科雜志, 2009, 23(4): 478-482. doi: 復(fù)制