一種新型神經干細胞脈沖加載生物反應器的研制

孫圣凱，陳旭義，湯鋒武，張西正，李瑞欣，郭 勇，侍才洪，程 韜

0 引言

神經干細胞的發現和研究為神經再生這一難題提供了新的契機。目前，關于神經干細胞的增殖與定向分化中存在著如分化細胞不能夠獲得成熟神經元的全部特征、分化存活率低及分化不確定等問題[1-2]。總結當前力學載荷對神經干細胞的影響，從胚胎發育學及神經干細胞生長的微環境角度考慮，我們認為脈沖載荷可能是影響神經干細胞生長、發育、增殖、遷移及分化的合適力學環境，可能誘導出相對成熟的神經元樣細胞，并影響其有序排列及定向遷移。本課題組設計并建立了一套新型的動態脈沖載荷與灌流生物反應器系統。該生物反應器能模擬體內生物學及力學環境，對培養神經干細胞進行穩定及可靠的脈沖載荷及應變刺激，為動態培養環境下神經干細胞遷移、定向誘導、分化及力學生物學機理研究提供了一種可靠的平臺。

1 材料與方法

1．1 動態監測側腦室顱內壓變化及生化指標

選取武警后勤學院附屬醫院神經科重癥監護病房（Neuro-ICU）在2010年6月至2011年6月期間收治的蛛網膜下腔出血（subarachnoid hemorrhage，SAH）Hunt-hess分級Ⅰ～Ⅲ患者36例。在積極治療原發病的基礎上，均予以急診行錐顱側腦室額角穿刺術。具體方法為：患者剃發，消毒，鋪無菌巾，取鼻根正中間向上12～13 cm，旁開2.5～3.5 cm為穿刺點（如圖1所示）。右手持針，針尖與皮膚垂直，向同側外眥角方向直刺約4～5 cm，拔出針芯，如有腦脊液流出，連接RAUMDIC雙腔腦室引流裝置（內徑1.8mm的內腔管，外徑2mm，德國羅牌）。……