目的 利用牛膝關節透明軟骨進行脫細胞處理,制備新型可塑形生物材料,探討脫細胞軟骨基質作為組織工程載體材料的可行性。 方法 采集新鮮牛膝關節,切取關節表面透明軟骨,凍干后低溫粉碎為軟骨微粒,胰酶、Triton X-100 及低張Tris-HCl 溶液聯合作用進行脫細胞處理,冷凍干燥塑形,紫外線交聯后制備脫細胞軟骨基質材料。采用組織學、免疫組織化學、掃描電鏡、孔隙率測定及生物力學檢測等對材料的理化性狀進行觀察分析。取4 只成年新西蘭白兔骨髓制備BMSCs,傳至第3 代進行實驗。觀察濃度分別為100%、10% 及1% 的材料浸提液培養BMSCs 0、24、48 及72 h 后相對乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH)釋放率,以含5%FBS 的DMEM 培養基作為陰性對照,觀察細胞毒性作用;并將濃度為1 × 107 個/mL 的BMSCs 單細胞懸液與材料復合培養,觀察細胞黏附情況。 結果 制備的脫細胞軟骨基質材料呈白色多孔狀結構。HE 染色示材料由纖維狀的軟骨微粒形成網狀結構,基質內無細胞成分殘留;阿爾新藍染色示微顆粒呈藍色。材料Ⅱ型膠原免疫組織化學染色呈陽性。掃描電鏡材料為多孔狀海綿結構,孔徑30 ~ 150 μm。壓汞法測定材料平均孔隙率為89.37%,平均孔徑為90.8 μm。力學分析示脫細胞軟骨基質材料的壓縮模量為(17.91 ±0.98) MPa,未經脫細胞處理的軟骨微粒材料壓縮模量為(15.12 ± 0.77)MPa,差異無統計學意義(P gt; 0.05);與正常牛關節軟骨的(26.30 ± 1.98)MPa 比較差異均有統計學意義(P lt; 0.05)。細胞毒性實驗顯示,培養0、24、48 及72 h,100%、10%、1% 濃度材料浸提液條件培養基和陰性對照DMEM 培養基相對LDH 釋放率差異無統計學意義(P gt; 0.05)。細胞黏附實驗顯示細胞可黏附于材料上,生長狀態良好。 結論 牛關節軟骨經脫細胞處理后,制成的多孔狀脫細胞軟骨基質材料,既保持了軟骨基質中的主要成分,又具有良好的理化性質和生物相容性,可作為組織工程研究的一種新型載體材料。