Bioreactor de cartílago articulares un dispositivo para el culto y mantenimiento de condrocitos articulares humanos y se puede utilizar para estudiar biología de cartílago y explorar tratamientos. Generalmente consta de múltiples capas de componentes, incluyendo una cámara de cultivo celular, sistema de circulación de fluidos, sensor de presión y controlador de temperatura. Su principio básico es cultivar tejido de cartílago articular sobre una matriz artificial permeable, porosa y elástica y promover su crecimiento y desarrollo a través de estímulos fisiológicos simulados, como el movimiento articular, la presión y el timón. Sus componentes principales incluyen una cámara de cultivo, matriz artificial, sensor de presión, bomba de líquido y sistema de control.
Bioreactor de cartílago articularel método operativo incluye principalmente los siguientes pasos:
1. Preparación:
Preparación de células: obtener células de semillas como condrocitos o células madre estromales de médula ósea. Las células madre estromales pueden, por ejemplo, estar aisladas de la médula ósea porcina e inducidas para diferenciar hacia condrocitos utilizando factores específicos de media e inducción.
Preparación del andamio: seleccione un andamio adecuado, como la matriz descelularizada de la micropartícula alogénica o fosfato β-trialcium. Para preparar la matriz descelularizada de micropartículas de cartílago alogénico, primero extraer micropartículas de cartílago alogénico, luego eliminar componentes celulares a través de la descelularización manteniendo la estructura matriz.
2. Asamblea:
Combine las células preparadas y el material de andamio. Por ejemplo, mezclar células madre estromal inducidas de la médula ósea con micropartícula de cartílago alogénico descelularizada matriz y moldearlos en una construcción cilíndrica con cola de fibrina.
3. Cultura:
Coloque la construcción de células montadas en el bioreactor. El bioreactor simula el entorno de la cavidad articular y proporciona temperatura, humedad, nutrientes, estimulación mecánica y otras condiciones adecuadas.
Durante la cultura, ajustar y optimizar los parámetros bioreactores según sea necesario, por ejemplo controlando la composición media y la velocidad de flujo y ajustando la frecuencia e intensidad de la estimulación mecánica.
4. Supervisión y evaluación:
Supervise y evalúe el cartílago tejido-ingeniero cultivado regularmente, incluyendo el crecimiento celular, la estructura del tejido y las propiedades mecánicas. Los métodos de evaluación pueden incluir microscopía, mancha histológica y pruebas biomecánicas.
5. Aplicación:
Después de la cultura bioreactor, retire el cartílago maduro tejido-ingeniero para la reparación de defectos de cartílago articular u otro tratamiento clínico relacionado. El tejido de cartílago cultivado puede, por ejemplo, ser implantado en el defecto de cartílago de rodilla del paciente para restaurar la función articular normal.