目的制備不同質量比的絲素蛋白復合膠原蛋白支架,分析其綜合性能,優選軟骨組織工程支架材料。 方法按絲素蛋白:膠原蛋白不同質量比,采用真空冷凍干燥法制備3種復合支架,分別為4:2(A組)、4:4(B組)和4:8(C組);檢測每組復合支架的孔隙率、吸水膨脹率、力學性能及孔徑。采用密度梯度離心法分離培養4周齡雄性Wistar大鼠BMSCs,取第3代BMSCs接種于各組復合支架,培養1、3、5、7、9、11、13 d,MTT檢測支架內細胞增殖情況;培養14 d采用HE染色和掃描電鏡觀察細胞在支架內部增殖、分布情況。 結果A、B、C組支架孔隙率分別為94.6%±1.6%、80.6%±1.1%、60.6%±1.0%,A組顯著高于B、C組,B組高于C組(P<0.05)。吸水膨脹率分別為1 523.7%±186.6%、1 091.0%±151.6%、659.6%±161.4%,A組顯著高于B、C組,但組間比較差異無統計學意義(F=6.67,P=0.08);各組支架均具有較好的黏彈性,A、B、C組彈性模量分別為(23.1±2.5)、(25.1±2.3)、(29.8±2.6)kPa,組間比較差異無統計學意義(F=2.00,P=0.28),符合關節軟骨彈性模量值(4~35 kPa);A、B、C組支架孔徑分別為(103±12)、(80±15)、(60±16)μm,3組間比較差異無統計學意義(F=2.22,P=0.26)。MTT檢測示,7、9、11、13 d時A組細胞增殖高于B、C組(P<0.05)。培養14 d,掃描電鏡觀察示A組支架孔徑大小較一致,相通性好,細胞在支架內部生長良好,伸展充分,基質分泌多;B、C組支架孔徑較小,孔隙間相通性差,細胞在內部生長較差;HE染色和掃描電鏡示支架內部A組細胞數量明顯多于B、C組。 結論以絲素蛋白:膠原蛋白質量比為4:2制備復合支架具有合適的孔隙率、吸水膨脹率、彈性模量和孔徑,細胞在支架內部增殖更好,是軟骨組織工程的理想支架材料。