软骨微囊及其制备方法和应用技术

技术编号:24152118 阅读:17 留言:0更新日期:2020-05-15 22:07
本发明专利技术提供一种软骨微囊,所述软骨微囊由软骨细胞与骨髓间充质干细胞通过细胞间粘附作用自组装而成,本发明专利技术采用软骨细胞与骨髓间充质干细胞混合后滚动培养形成软骨微囊所述,软骨微囊为三维立体结构,非常类似于体内的天然结构,软骨微囊中软骨细胞的成软骨能力明显提高,极大的保持了软骨细胞本身的特性。

【技术实现步骤摘要】
软骨微囊及其制备方法和应用
本专利技术涉及医学和生物医学工程领域,更具体地涉及一种注射用软骨微囊及其制备方法和应用。
技术介绍
软骨缺损是临床常见疾病,多见于先天性原因及外伤所致耳、鼻软骨畸形及缺失,关节损伤及退变所致的软骨缺损等。由于关节软骨中无血管、神经及淋巴组织,且本身不含祖细胞,所以软骨组织自身修复能力十分有限,一旦发生损伤,会导致关节肿胀和疼痛,加速骨关节炎的进展,必须进行修复或置换,如何有效地修复关节软骨损伤始终是医学界尚待解决的难题之一。目前已有采用注射填充来治疗软骨损伤,目前常用地可注射材料主要有透明质酸,合成性及动物性胶原等可降解材料。这些注射材料地应用可在短期内缓解病情,但是其疗效一般持续半年左右,需进行多次注射。专利CN102526806A公开了一种组织工程软骨及其制备方法,阐述了采用细胞膜片技术进行组织工程软骨制备的方法,该技术在体外进行细胞膜片的制备,将细胞膜片移植入体内后形成了类软骨组织,所制备的软骨膜片的主要填充方式是手术进行植入,在使用方式上具有一定的局限性。专利CN108342356A公开了一种软骨移植物及其构建方法,本专利在体外进行了细胞膜片的制备并且将细胞膜片剪碎为可注射的软骨微组织,其扩大了细胞膜片应用的使用方式及范围,可采用注射方式进行软骨缺损的治疗。但是体外软骨组织治疗软骨缺损或者美容填充仍存在以下几个问题:1.软骨细胞的体外培养,因为软骨细胞体外培养易去分化,软骨细胞在体外一般传代多次后细胞的生物学性能已丧失。2.体外成型的膜片组织一般通过手术方式,应用范围较窄,虽已有技术将膜片进行颗粒化处理,但是其处理过程繁琐,且已损坏了细胞膜片本身的结构。因此,制备软骨再生效果稳定,产品应用方式多样的产品能够为软骨缺损治疗开创新的治疗方式。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,针对现有技术存在的问题,提供一种软骨微囊和软骨微囊的制备方法及软骨微囊的应用。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:本专利技术第一方面,提供一种软骨微囊,所述软骨微囊由软骨细胞与骨髓间充质干细胞通过细胞间粘附作用自组装而成。优选地,所述软骨微囊的结构为直径范围在100µm-200µm的微囊结构。例如,直径范围为100µm、110µm、120µm、130µm、140µm、150µm、160µm、170µm、180µm、190µm和200µm。优选地,所述软骨微囊包含细胞外基质,所述软骨细胞分布于所述细胞外基质中。优选地,所述软骨细胞为扩增至3-5代的软骨细胞。优选地,所述软骨细胞与所述骨髓间充质干细胞自组装时的混合数量比为(5~9):1。例如,所述软骨细胞与所述骨髓间充质干细胞的数量比为5:1,或6:1,或7:1,或8:1,或9:1。优选地,所述软骨细胞与所述骨髓间充质干细胞在细胞培养液中进行自组装。所述培养液的组分包括a-MEM基础培养液和10%胎牛血清。优选地,所述自组装是在恒温振荡培养条件下完成的,培养温度为36-38度,转速为10rpm-20rpm,培养12h~24h;更优选地,所述培养温度为37度。优选地,所述细胞外基质是在软骨细胞与所述骨髓间充质干细胞自组装完成后,通过诱导液诱导所述骨髓间充质干细胞分泌而成。优选地,所述诱导液的组分为:a-MEM培养基、10%胎牛血清和30ug/ml维生素C,诱导的时间为7-15天。本专利技术第二方面,提供上述的软骨微囊的制备方法,包含以下步骤:1)将软骨细胞与骨髓间充质干细胞加入细胞培养液中,混合均匀,接种于摇瓶中,恒温振荡培养,获得直径范围为100um-200um的细胞微囊;2)将所述细胞微囊置于培养箱中静止培养,获得静止培养后的细胞微囊;3)取静止培养后的细胞微囊,1100rpm进行离心后,弃去上清液,加入诱导液进行诱导培养后,获得所述软骨微囊。优选地,步骤1)中所述软骨细胞为扩增至3-5代的软骨细胞,所述软骨细胞与所述骨髓间充质干细胞的混合数量比为(5~9):1。例如,所述软骨细胞与所述骨髓间充质干细胞的数量比为5:1,或6:1,或7:1,或8:1,或9:1。优选地,所述恒温振荡培养的培养温度为36-38度,转速10rpm-20rpm,培养12h~24h。更优选地,所述培养温度为37度。优选地,所述诱导培养过程中,每三天换液一次,诱导7-15天;所述诱导液的组分为:a-MEM培养基、10%胎牛血清和30ug/ml维生素C。本专利技术第三方面,提供上述的软骨微囊在作为整形填料中的应用。例如,作为鼻、下巴、额头等部位的整形填料。本专利技术第四方面,提供上述的软骨微囊在制备关节损伤修复材料或退变所致的软骨缺损修复材料中的应用。与现有技术相比,本专利技术的优点和积极效果是:本专利技术采用软骨细胞与骨髓间充质干细胞混合后滚动培养形成软骨微囊所述,软骨微囊为三维立体结构,非常类似于体内的天然结构,软骨微囊中软骨细胞的成软骨能力明显提高,极大的保持了软骨细胞本身的特性。本专利技术的软骨微囊中的骨髓间充质干细胞可分泌大量的细胞外基质,软骨细胞分布于细胞外基质中,所形成的软骨微囊直径在1000um左右,移植后可抵抗移植物的降解,提高软骨细胞的成活率,促进软骨组织的形成。本专利技术所制备的软骨微囊,悬浮于培养液中,其收获过程简单,只需进行离心获取即可,极大的简化了实验操作,减少了操作过程中细胞外基质的损伤并减少了人力成本。本专利技术中所获取的软骨微囊组织的直径可根据治疗缺损的需求进行不同尺寸的产品定制,可进行更精细的治疗。本专利技术中所获取的软骨微囊组织可采用注射及手术方式植入体内,极大地扩展了产品的使用方式。附图说明图1为软骨细胞进行甲苯胺蓝染色的结果,结果显示软骨细胞可被甲苯胺蓝染料着色。图2为软骨细胞进行番红O染色的结果,结果显示软骨细胞可被番红O染料着色。图3为实施例2制备的软骨微囊的外观,结果显示制备过程可制备出直径均匀的软骨微囊。图4为实施例2所制备软骨微囊在新西兰兔皮下注射后的外观,结果显示可看到明显的颗粒状。图5为实施例2所制备软骨微囊在新西兰兔皮下注射后1个月后的取材。图6为实施例2所制备软骨微囊在新西兰兔皮下注射后1个月后的取材组织的HE染色结果,结果显示软骨细胞镶嵌于细胞外基质中。具体实施例下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本专利技术,不应视为对本专利技术的具体限制。本实施例提供一种软骨微囊,所述软骨微囊由软骨细胞与骨髓间充质干细胞通过细胞间粘附作用自组装而成。在一些实施例中,所述软骨微囊的结构为直径范围在100µm-200µm的微囊结构。例如,直径范围为100µm、110µm、120µm、130µm、140µm、150µm、160µm、170µm、180µm、190µm和200µm。在一些实施例中,所述软骨微囊包含细胞外本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.软骨微囊,其特征在于,所述软骨微囊由软骨细胞与骨髓间充质干细胞通过细胞间粘附作用自组装而成。/n

【技术特征摘要】
1.软骨微囊,其特征在于,所述软骨微囊由软骨细胞与骨髓间充质干细胞通过细胞间粘附作用自组装而成。


2.根据权利要求1所述的软骨微囊,其特征在于,所述软骨微囊的结构为直径范围在100um-200um的微囊结构。


3.根据权利要求1所述的软骨微囊,其特征在于,所述软骨微囊包含细胞外基质,所述软骨细胞分布于所述细胞外基质中。


4.根据权利要求1所述的软骨微囊,其特征在于,所述软骨细胞为扩增至3-5代的软骨细胞。


5.根据权利要求1所述的软骨微囊,其特征在于,所述软骨细胞与所述骨髓间充质干细胞自组装时的混合数量比为(5~9):1。


6.根据权利要求1所述的软骨微囊,其特征在于,所述软骨细胞与所述骨髓间充质干细胞在细胞培养液中进行自组装。


7.根据权利要求1所述的软骨微囊,其特征在于,所述自组装是在恒温振荡培养条件下完成的,培养温度为36-38度,转速为10rpm-20rpm,培养12h~24h。


8.根据权利要求1所述的软骨微囊,其特征在于,所述细胞外基质是在软骨细胞与所述骨髓间充质干细胞自组装完成后,通过诱导液诱导所述骨髓间充质干细胞分泌而成。


9.根据权利要求1所述的软骨微囊,其特征在于,所述诱导液的组分为:a-MEM培养基、10%胎牛血清和3...

【专利技术属性】
技术研发人员:程蕊苹
申请(专利权)人:陕西佰傲干细胞再生医学有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1