组织工程血管培养生物反应器出口端加载阻力的应力刺激形成系统的设计与验证

摘要: 目的 改进组织工程血管（TEBV)培养应力形成系统，增强平滑肌细胞分泌的刺激作用。方法 在生物反应器出口外侧加装阻力气泵，构建新的TEBV体外三维培养体系；通过压力导丝监测生物反应器内不同点压力变化，获得应力-时间变化曲线；按动态培养中是否添加阻力分成改进组和对照组，并设静态培养组，对动脉平滑肌细胞（VSMC）进行四周的三维培养；终止培养后采用HE染色、masson染色、α-SMA免疫组化染色及电子显微镜进行组织学检测，并运用软件对管壁成分进行半定量分析。结果 压力监测数据及拟合曲线显示，添加阻力后可明显加大动力源“罗叶泵”每搏的应力刺激；培养结果显示改进组新生组织中VSMC及胶原纤维密布于管壁全层，细胞分布及密度、胶原纤维含量及排列、α-SMA表达均显著优于对照组及静态组。结论改进的系统应力刺激作用明显得到增强并可进一步促进VSMC分泌功能。