灌注式生物反应器中流体剪切力对大段组织工程化骨构建的作用

李德强; 李德强; 李德强; 杨爱玲; 汤亭亭; 汤亭亭; 卢建熙; 卢建熙; 郭雪岩; 戴尅戎; 戴尅戎; 戴尅戎; 戴尅戎

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灌注式生物反应器中流体剪切力对大段组织工程化骨构建的作用

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目的结合流体力学模型研究灌注式生物反应器中大段组织工程化骨的构建与多孔支架内流体剪切力的关系。方法利用灌注式生物反应器对复合骨髓基质干细胞的多孔磷酸三钙支架进行灌注培养。培养基的黏度分别为1.12mPa.s,2.23mPa.s及3.35mPa.s。通过细胞增殖、成骨分化及组织形态学评价组织工程化骨的构建,建立流体力学模型,求解支架内的流体剪切力。结果培养基黏度2.23mPa.s组,细胞增殖高于其他组。培养基黏度2.23mPa.s及3.35mPa.s组第28d的碱性磷酸酶活性及第7d后的骨钙素分泌高于1.12mPa.s组。培养基黏度越高,骨桥蛋白的分泌高峰出现越早。28d后,黏度3.35mPa.s组的钙化基质最多。流体力学模型分析,培养基黏度1.12mPa.s,2.23mPa.s及3.35mPa.s组中,支架内的平均流体剪切力分别为5mPa,11mPa和15mPa。结论在利用复合人骨髓基质干细胞的多孔磷酸三钙构建大段组织工程化骨的过程中,15mPa的流体剪切力最有利于组织工程化骨的构建。

著录项

来源
《医用生物力学》 |2009年第1期|8-14|共8页
作者
李德强; 李德强; 李德强; 杨爱玲; 汤亭亭; 汤亭亭; 卢建熙; 卢建熙; 郭雪岩; 戴尅戎; 戴尅戎; 戴尅戎; 戴尅戎;
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作者单位

上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科;

上海200011;

上海市骨科内植物重点实验室;

上海200011;

教育部数字医学工程研究中心;

上海200030;

上海理工大学动力工程学院;

上海200093;

上海贝奥路生物材料有限公司;

上海200335;

上海生命科学研究院;

上海交通大学医学院健康科学研究所骨科细胞分子生物学实验室;

上海200025;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类生物力学;
关键词
生物反应器; 骨组织工程; 流体剪切力; 计算流体动力学; 骨髓基质于细胞;

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