糖尿病

摘要\n细胞基础治疗的疗效取决于移植细胞的功能和存活，这些细胞被认为是通过球状形成来提高的。然而，很少有人尝试从胰岛素分泌细胞产生球状体，可能用于治疗1型糖尿病。因此，我们利用聚二甲基硅氧烷( PDMS )基微阱，在聚( N-异丙基丙烯酰胺) ( PNIPAAm )的涂层下，从小鼠胰岛素瘤细胞株NIT-1中得到了球形。将制备好的NIT-1球状或解离的NIT-1细胞移植到链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠肾包膜下。采用PNIPAAm包复PDMS微阱制备的NIT-1球体具有均匀的球形结构，直径为200 - 300μm。PNIPAAm涂层提高了细胞在球体中的存活和球体从微阱中的恢复。在糖尿病小鼠中，移植的NIT-1球体比游离的NIT-1细胞更快地将血糖降至正常值。此外，移植后24h，球状NIT-1细胞存活率高于游离NIT-1细胞。这些结果表明，用PNIPAAm包被PDMS基微阱制备的胰岛素分泌型NIT-1球体比悬液中游离细胞更有效地治疗1型糖尿病。

胰岛移植是使1型糖尿病患者独立于胰岛素注射而获得血糖控制的一种很有前景的方法。然而，高达60 %的胰岛在移植后立即丢失。为了改善这一结果，胰岛可以在生物支架内移植，然而人工合成的生物支架会引起强烈的炎症反应，对胰岛功能和存活有不利影响。在本研究中，我们首先通过胶原包复聚二甲基硅氧烷( PDMS )生物支架来改善其生物相容性。为减少对PDMS生物支架的炎症反应，我们随后用地塞米松负载的微板( DEX-μScaffolds )富集生物支架。这些DEX-微板具有在不影响胰岛葡萄糖反应性但可使周围微环境炎症最小化的治疗范围内持续7周以上释放DEX的能力。该生物支架具有优良的力学性能，能够抵抗孔隙塌陷，从而有助于胰岛的种植和植入，并在附睾脂肪垫( EFP )内进行移植手术。使用DEX-μScaffolds将胰岛移植到糖尿病小鼠的EFP内后，第4天基础血糖恢复到正常值，天。此外，这些动物对葡萄糖挑战表现出正常的动态反应，组织学证据显示移植部位DEX-μScaffolds周围促炎细胞因子和纤维组织减少。相比之下，在胰岛功能整体较差的基础条件下，单纯移植胰岛或不移植DEX微板的生物支架内胰岛的糖尿病动物均不能恢复血糖控制。综合考虑，我们的数据显示，用胶原包被PDMS生物支架，并用DEX-微孔板富集，显著延长和增强胰岛功能和存活。

氧合不足是细胞植入物内出现的严重问题，因为植入物与移植物血管之间的缺氧期在很大程度上是不可避免的。在植入部位原位补氧，可明显减轻缺氧诱导的细胞死亡和功能障碍，提高移植疗效，尤其对胰腺胰岛等高代谢活性细胞。一种很有前途的方法是使用一种通过在聚二甲基硅氧烷( PDMS )内部包复过氧化钙而生成的氧生成材料，称为OxySite。在本研究中，OxySite微球被整合到大孔PDMS支架中，形成了一个单一的、流线型的、产氧的大孔支架。由此形成的OxySite支架产生足够的局部氧合时间长达20天，具有无毒级别的反应中间体或副产物。在糖尿病Lewis大鼠同基因移植模型中，研究了不同分离纯度( 80 %、90 %和99 % )的临床相关胰岛用量( 1万IEQ / kg BW )对移植效果的影响。含有胰腺非胰岛细胞的不纯胰岛制剂，在临床上很常见，允许检查总需氧量增加的效果。我们的移植结果表明，随着隔离纯度的降低，移植物的需氧量增加，对对照植入物的移植效果下降，而OxySite的整合显著减轻了这一影响，并显著改善了移植效果。结果突出了这些脱架OxySite支架优越的临床转化潜能，其中胰岛纯度和种植体的整体需氧量增加且高度可变。生氧多孔支架进一步为众多其他应用提供了增强细胞植入物存活和疗效的广阔平台。

氧合不足是细胞植入物内出现的严重问题，因为植入物与移植物血管之间的缺氧期在很大程度上是不可避免的。植入部位原位补氧应明显减轻缺氧诱导的细胞死亡和功能障碍，提高移植疗效，特别是对胰腺胰岛等高代谢活性细胞。一种很有前途的方法是使用一种通过在聚二甲基硅氧烷( PDMS )内部包复过氧化钙而生成的氧生成材料，称为OxySite。在本研究中，OxySite微球被整合到大孔PDMS支架中，形成了一个单一的、流线型的、产氧的大孔支架。由此形成的OxySite支架产生足够的局部氧合时间长达20天，具有无毒级别的反应中间体或副产物。在糖尿病Lewis大鼠同基因移植模型中，研究了不同分离纯度( 80 %、90 %和99 % )的临床相关胰岛用量( 1万IEQ / kg BW )对移植效果的影响。含有胰腺非胰岛细胞的不纯胰岛制剂，在临床设置中常见，允许检查总体需氧量增加的效果。我们的移植结果表明，随着隔离纯度的降低，移植物的需氧量增加，对对照植入物的移植效果下降，而OxySite的整合显著减轻了这种影响，从而改善了移植效果。结果突出了这些脱架OxySite支架优越的临床转化潜能，其中胰岛纯度和种植体的整体需氧量增加且高度可变。生氧多孔支架进一步为众多其他应用提供了增强细胞植入物存活和疗效的广阔平台；意义陈述低氧是组织工程植入物内部的一个严重问题。

氧合不足是细胞植入物内出现的严重问题，因为植入物与移植物血管之间的缺氧期在很大程度上是不可避免的。植入部位原位补氧应明显减轻缺氧诱导的细胞死亡和功能障碍，提高移植疗效，特别是对胰腺胰岛等高代谢活性细胞。一种很有前途的方法是使用一种通过在聚二甲基硅氧烷( PDMS )内部包复过氧化钙而生成的氧生成材料，称为OxySite。在本研究中，OxySite微球被整合到大孔PDMS支架中，形成了一个单一的、流线型的、产氧的大孔支架。由此形成的OxySite支架产生足够的局部氧合时间长达20天，具有无毒级别的反应中间体或副产物。在糖尿病Lewis大鼠同基因移植模型中，研究了不同分离纯度( 80 %、90 %和99 % )的临床相关胰岛用量( 1万IEQ / kg BW )对移植效果的影响。含有胰腺非胰岛细胞的不纯胰岛制剂，在临床设置中常见，允许检查总体需氧量增加的效果。我们的移植结果表明，随着隔离纯度的降低，移植物的需氧量增加，对对照植入物的移植效果下降，而OxySite的整合显著减轻了这种影响，从而改善了移植效果。结果突出了这些脱架OxySite支架优越的临床转化潜能，其中胰岛纯度和种植体的整体需氧量增加且高度可变。生氧多孔支架进一步为众多其他应用提供了增强细胞植入物存活和疗效的广阔平台；意义陈述低氧是组织工程植入物内部的一个严重问题。