聚乙二醇交联去细胞瓣构建组织工程瓣膜复合支架

目的采用分子量20kDa的枝化状丙烯酰化聚乙二醇(PEG)交联巯基化去细胞瓣,构建组织工程瓣膜复合支架,并对支架的结构稳定性、力学性能和细胞相容性进行初步检测。方法取猪新鲜主动脉瓣叶,进行脱细胞瓣处理,制备去细胞瓣并巯基化。戊二醛固定去细胞瓣,PEG交联巯基化去细胞瓣。形态学观察去细胞及交联效果,差示扫描量热法(DSC)测定热收缩温度,Ⅰ型胶原酶溶液测定其抗酶性分解能力,拉伸实验测定其抗拉强度和弹性模量,并采用AlamarBlue法测定支架对MRC-5人胚肺细胞的细胞毒性。结果 HE染色和扫描电镜(SEM)显示去细胞完全,细胞外基质保存完整;PEG交联后瓣叶变薄,纤维增粗呈束。PEG交联瓣的热收缩温度为(75.16±0.69)℃,与去细胞瓣[(67.63±1.09)℃]相比有显著提高,其差异有统计学意义(P<0.05)。PEG交联瓣6h及12h酶性分解率分别为(17.52±1.69)%和(48.83±2.67)%,与去细胞瓣[(64.91±2.05)%和(98.23±1.20)%]相比,分解率显著下降。PEG交联瓣抗拉强度较去细胞瓣显著为高,并达到天然瓣水平,弹性模量则远高于其他各组。细胞毒性试验显示PEG组和对照组活力细胞差别为(1.82±0.03)%,无统计学意义(P>0.05)。结论 PEG交联可显著改善去细胞瓣结构稳定性和力学性能,而无明显细胞毒性,有望用于组织工程瓣膜复合支架的构建。