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种子细胞、支架材料以及生长因子微环境是构建组织工程人工牙的三要素,而牙髓牙本质复合体是牙齿的主体,也是构建组织工程化牙齿的第一步。因此,优选适宜的种子细胞以及性能良好的支架材料成为组织工程牙髓牙本质复合体研究中的重要内容。在以往的研究中,人们用多孔羟基磷灰石-磷酸三钙(hydroxyapatite ceramic-tricalcium phosphate,HA-TCP)、生物陶瓷、Collagraft、聚羟基乙酸(polyglycolic acid,PGA)等支架材料和种子细胞相复合,然后移植到实验动物的体内构建组织工程化牙髓牙本质复合体,并取得了初步的成果。但用这些支架材料所构建的牙髓牙本质复合体样物质具有一个共同的缺陷:即多数形成的是混杂有管状牙本质和非特异性矿化基质的组织团块,而不是真正意义上的牙髓牙本质复合体。导致该现象的一个可能的原因是这些支架材料本身的性能尚不完善。因此,寻找一种新型的支架材料就显得尤为重要。由于具有良好的亲水性,聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)在生物医学领域一直得到广泛的应用。有研究表明,PVA可通过抑制ERK1/2信号途径,从而诱导牙胚细胞矿化分化[37]。由此我们可以推测,如果PVA对形成牙髓牙本质复合体的种子细胞具有矿化诱导作用,那么用该种子细胞接种于PVA三维支架材料,辅以适当的生长因子微环境,再在裸鼠体内移植,是否可形成较为成熟的牙髓牙本质复合体呢?想要证明这一点,首先要证明PVA在构建组织工程化牙髓牙本质复合体的过程中中具有积极的促进作用。例如,PVA作为一种支架材料,其本身即可促进种子细胞矿化分化。因此,本实验采用SD大鼠牙髓细胞为实验细胞,实验目的即在于证明PVA是否对其也具有矿化诱导作用。我们首先进行了牙髓细胞的原代培养及鉴定,再以传代培养的第四代SD大鼠牙髓细胞为细胞来源,分别以PVA、矿化诱导液、完全型DMEM培养液进行培养,然后以ALP(alkaline phosphatase,碱性磷酸酶)活性、量化的茜素红染色分析、Von Kossa染色等指标进行检测,结果表明经PVA培养的牙髓细胞其ALP活性及茜素红分析在7天的培养过程中显示出明显持续增高的趋势,用PVA连续诱导4周的大鼠牙髓细胞Von Kossa染色阳性。实验证实了PVA本身对大鼠牙髓细胞具有良好的矿化诱导性能,初步探索了PVA作为构建组织工程牙髓牙本质复合体支架材料的潜在可能性。