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体外构建3D人工皮肤 刘 钰，沈 冲，孟 琴(浙江大学化学工程与生物工程学院，浙江省杭州市 310027) 引用本文：刘钰，沈冲，孟琴. 体外构建3D人工皮肤[J].中国组织工程研究，2016，20(46):6915-6921. DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.46.010 ORCID: 0000-0002-4320-9221(刘钰) 文章快速阅读： 文题释义： 角质细胞培养方法：目前有2种方法，一种用特定的无血清培养基，如M199、F12MCDB153、KSFM、KGM，优点是无需饲养层细胞、培养方法简便易行；一种用鼠成纤维细胞系(NIH3T3)或者鼠胚胎成纤维细胞作饲养层，角质细胞铺在丝裂霉素C处理过的成纤维细胞饲养层上，优点是培养基含血清和高钙，细胞生长快传代方便，缺点是细胞更容易分化，传代次数低于3次。 体外构建人工皮肤：最初用饲养层来构建二维共培养模型，缺点是形成的皮肤寿命短，不能形成几层有序的角质层。其次将角质细胞种植于胶原包埋的成纤维细胞上，浸没培养7 d，随后气提培养获得人工皮肤，这一方法存在皮肤构建过程中胶原降解、胶原易收缩的缺点。目前已有研究采用3D 打印人工皮肤，不过存在成本高、成功率不高、皮肤表皮层不能分化为多层等缺陷。 摘要 背景：已有研究采用3D打印人工皮肤，但存在皮肤表皮层不能分化为多层等缺陷。 目的：优化人工皮肤的构建方法，获得更好的人工皮肤。 方法：从牛尾和鼠尾中分别提取与纯化胶原。从儿童包皮组织中分离培养原代成纤维细胞和角质细胞，再以牛尾(或鼠尾)胶原包埋成纤维细胞，构建真皮层；将角质细胞接种于含鼠尾(或牛尾)胶原包埋的成纤维细胞上培养 7 d，再气提培养7 d，获得人工皮肤。观察人工皮肤的收缩性、水接触角，并进行苏木精-伊红染色、天狼猩红染色及免疫荧光染色。 结果与结论：①鼠尾胶原构建人工皮肤真皮层面积下降了50%，牛尾胶原构建人工皮肤真皮层面积只下降了21%；②牛尾胶原构建人工皮肤的接触角与人皮肤接近，比鼠尾胶原构建人工皮肤的疏水性更好；③天狼猩红染色结果显示，与鼠尾胶原构建的人工皮肤相比，牛尾胶原构建人工皮肤的胶原折光性更强，胶原排列更有序，纤维更粗；④苏木精-伊红染色显示，与鼠尾胶原构建人工皮肤相比，牛尾胶原构建人工皮肤真皮层的表皮可形成更多层；⑤结果表明，将角质细胞接种于牛尾胶原包埋的成纤维细胞上，可构建更好的人工皮肤。 关键词： 组织构建；组织工程；人工皮肤；角质细胞；成纤维细胞；胶原；细胞角蛋白14；饲养层；表皮；国家自然科学基金 主题词： 皮肤，人工；成纤维细胞；胶原；组织工程 基金资助： 国家自然科学基金 Artificial skin preparation using three-dimensional printing in vitro Liu Yu, Shen Chong, Meng Qin (School of Chemical Engineering and Biological Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, Zhejiang Province, China) Abstract BACKGROUND: Epidermis is unable to differentiate into stratum corneum and other parts in the previous artificial skin constructed using three-dimensional printing. OBJECTIVE: To optimize the method of artificial skin construction to obtain more feasible artificial skin. METHODS: Type I collagen extracted from rat-tail and bovine tail was purified. Primary dermal fibroblasts and keratinocytes were isolated from children’s foreskin, and then embedded in bovine or rat tail collage to construct the dermis; keratinocytes were seeded on the dermis for 7 days, followed by 7-day air liquid interface, and the artificial skin