透明質酸共聚物在關節軟骨組織工程之應用

退化性關節炎(Osteoarthritis)是關節軟骨常見的疾病，由於軟骨組織無血管、神經及淋巴支配的組織，因此受損的軟骨組織之自我修復能力相當有限。軟骨組織工程的基本概念是將細胞取出，並於適合的基材及環境下進行體外培養後，再植入體內，希望透過這樣的方式，獲得近似於天然的軟骨組織，修補軟骨受損部位。組織工程中所使用的水膠，其功能在於提供細胞初期貼附，而水膠必需具有生物相容性、生物可降解性及適合的力學特性與表面化學特性，促使細胞生長，進而形成組織。
透明質酸牽涉的生理或病理功能十分廣泛，其可藉由調控細胞生長、分化、附著與移動的程度，而影響胚胎發育(embryogenesis)、發炎反應(inflammation)、傷口癒合(wound healing)、血管新生(angiogenesis)及腫瘤形成(tumor formation)等
本研究目的是製備水膠提供未來軟骨組織工程之應用。注射水膠可完全充滿不規則手術的缺陷，減少了種植遷移的風險，並最大限度地減少手術缺陷，由於溶液凝膠狀態轉變。本研究，提出準備通過化學氧化透明質酸/己二酸二酰肼（oxi-HA/ADH）注射水膠在生理條件下交聯的方法。傅里葉變換紅外光譜和三硝基苯磺酸法被用來確認透明質酸氧化。注射oxi-HA/ADH凝膠可以保持至少4週，40％的降解率與凝膠樣的狀態。希望，可以幫助oxi-HA/ADH凝膠軟骨細胞合成Ⅱ型膠原和aggrecan mRNA的基因表現，且可以抑制IL-1β和MMPs的mRNA表現的即時定量反轉錄聚合酶連鎖反應分析結果，並藉由細胞活性及細胞毒性實驗顯示出良好的生物相容性。