目的探討不同電刺激波形對脂肪間充質干細胞（adipose derived mesenchymal stem cells，ADSCs）定向排列和細胞存活率的影響。方法取 5 周齡 SD 大鼠（體質量 100～150 g）體外分離培養 ADSCs。用第 3～5 代細胞制備細胞爬片，放入自制電場生物反應器中，分別施以電場強度為 1、2、3、4、5、6 V/cm 的直流電刺激（分別設為 A1、A2、A3、A4、A5、A6 組）；電場強度 6 V/cm、占空比 50%、頻率 1 Hz 和 2 Hz 的方波電刺激（分別為 B1、B2 組）；電場強度 6 V/cm、脈寬 2 ms、頻率 1 Hz 和 2 Hz 的雙相脈沖波電刺激（分別為 C1、C2 組）。對照組（D 組）不施加電刺激。采用倒置顯微鏡定時拍照法觀察 ADSCs 在電場作用過程中的形態學變化，計算細胞排列的平均對齊指數（orientation factor，OF）；采用羅丹明-鬼筆環肽熒光染色分析電場刺激后細胞的骨架排列；活死染色法分析細胞存活率；鈣離子熒光染色標識電刺激中細胞內鈣離子分布，分析細胞鈣離子活動功能。結果ADSCs 對直流電刺激的響應與電場強度相關，電場強度越高，形成垂直排列的細胞越多；各時間點 B1、B2 組及 C1、C2 組均未發現明顯的細胞定向排列現象。除 A5、A6 組平均 OF 顯著高于 D 組（P<0.05）外，其余各組平均 OF 與 D 組比較差異均無統計學意義（P>0.05）。細胞骨架染色分析表明，A5、A6 組細胞形成緊密的束狀細胞骨架結構，且趨向于垂直電場矢量方向排列。細胞活死染色顯示，除 A4、A5、A6 組細胞存活率顯著低于 D 組（P<0.05）外，其余各組細胞存活率與 D 組比較差異均無統計學意義（P>0.05）。鈣離子熒光染色顯示，A4、A5、A6 組細胞內的鈣離子熒光強度稍高于 D 組，其余各組細胞內的鈣離子熒光強度與 D 組比較無顯著差別。結論直流電場強度 5 V/cm 和 6 V/cm 刺激可引起 ADSCs 定向排列，直流電場強度低于 5 V/cm 以及方波和雙相脈沖波均未引起細胞定向排列；電刺激后細胞存活率與電場強度成負相關。
目的構建轉谷氨酰胺酶（microbial transglutaminase，mTG）交聯明膠水凝膠的脂肪干細胞（adipose-derived stem cells，ADSCs）三維培養體系，觀察ADSCs在該水凝膠中生長情況。 方法取SD大鼠腹股溝皮下脂肪組織，采用膠原酶消化及離心分離獲取ADSCs，并培養傳代。定量稱取明膠及mTG，分別置于PBS中溶解后，按照一定比例混勻制備mTG交聯明膠水凝膠。取P3~P4代ADSCs分別于水凝膠表面二維培養及包埋于水凝膠中進行三維培養。培養期間，采用倒置相差顯微鏡觀察ADSCs的生長形態，并進行HE染色和Masson染色，觀察細胞在材料中的分布形態；采用熒光顯微鏡和激光共聚焦顯微鏡觀察ADSCs在材料中存活狀況；掃描電鏡觀察ADSCs在水凝膠表面黏附性；采用Alamar-Blue法檢測ADSCs在水凝膠中增殖情況，以培養皿中常規培養細胞作為對照。 結果二維培養觀察示，ADSCs在水凝膠表面生長良好、細胞功能正常，貼壁良好。三維培養觀察示，ADSCs在mTG交聯明膠水凝膠中生長良好，呈三維立體形態，細胞向各方向伸展；細胞死活染色顯示凋亡細胞非常少。各時間點三維培養的細胞數量顯著低于常規培養細胞，比較差異有統計學意義（P＜0.05）；但第8天開始，三維培養的細胞增殖明顯加快，但常規培養細胞增殖開始減慢。 結論基于mTG交聯明膠水凝膠三維培養的ADSCs黏附性強，生長狀況良好，成活率高。