CN109082408A - 一种临床用脂肪干细胞的分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于破碎脂肪组织的装置,所述装置包括两个不少于两个注射器和连接管,注射器通过乳头与连接管联通,连接管具有不少于一个弯折结构,连接管最小内径3mm。利用本发明提供的装置将脂肪组织破碎后,可以大幅度的缩减消化脂肪干细胞的时间和胶原酶的用量,仅需要20分钟就可以达到很好的消化效果,同时获得的干细胞的数量是传统方法的4倍以上;同时多次离心有效的去除了消化用的胶原酶,保证了分离到的脂肪干细胞的安全性,有很大的推广应用的价值和潜力。
Description
技术领域
本发明涉及生物技术领域,更具体地,涉及一种临床用脂肪干细胞的分离方法。
背景技术
脂肪间充质干细胞起源于中胚层,具有成脂、成骨、成软骨、神经元等多能分化潜能,较骨髓间充质干细胞而言,在体内具有来源充足、取材方便、对人体创伤小等优点,在体外具有分离简单、增殖迅速、生物学稳定等特性,引起了众多研究者的兴趣和广泛关注,目前脂肪间充质干细胞已经运用到外胚层和内胚层的组织和器官,如视黄醇色素上皮细胞、肾管状上皮细胞、肝细胞、胰岛样细胞。
虽然,目前脂肪干细胞的制备方法众多,但是,难以统一脂肪干细胞的制备方法,而传统脂肪干细胞制备过程复杂,并且制备中所采用的试剂难以保证其临床安全性,限制其在临床中使用。而传统制备脂肪干细胞需要贴壁培养及提纯,耗时约1月左右,无疑增加患者手术次数,增加患者痛苦及经济负担。为此亟需一种可临床用的脂肪干细胞制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足,提供一种用于破碎脂肪组织的装置,及其利用该装置的破碎脂肪组织和提取脂肪干细胞的方法。
本发明的第一个目的是提供一种用于破碎脂肪组织的装置。
本发明的第二个目的是提供利用所述装置破碎脂肪组织的方法。
本发明的第三个目的是提供一种分离脂肪干细胞的方法。
为了实现上述目的,本发明是通过以下技术方案予以实现的:
一种用于破碎脂肪组织的装置,其特征在于,所述装置包括不少于两个注射器和连接管,注射器通过乳头与连接管联通,连接管具有不少于一个弯折结构,连接管最小内径3mm。
优选地,连接管内径3~5mm。
优选地,所述装置包括两个注射器,连接管具有一个弯折结构。
优选地,弯折结构的弯折角度为60~120°。
更优选地,弯折结构的弯折角度为90°。
利用所述装置破碎脂肪组织的方法,在其中一个注射器中放置待破碎脂肪组织,轮流推注或抽拉两个注射器。
优选地,当所述装置中具有一个弯折结构,弯折结构的弯折角度为60~120°时,推注/抽拉速度1~3ml/s,轮流推注或抽拉10~25次。
优选地,弯折结构的弯折角度为90°时,推注/抽拉速度1ml/s,来轮流推注或抽拉10次。
注射器推注并抽拉恢复原位为一次。
一种分离脂肪干细胞的方法,包括以下步骤:
S1. 采集脂肪组织;
S2. 在无菌环境条件下,用含有广谱抗菌药物的晶体液冲洗脂肪组织1~2次,离心,保留上层油脂;
S3. 利用所述方法对步骤S2得到的油脂进行破碎,得到破碎后的脂肪组织;
S4. 将S3破碎后的脂肪组织加入胶原酶溶液,震荡,进行消化,得到消化后的脂肪组织;
S5. 向S4消化后的脂肪组织加入晶体液,离心,保留底部细胞;
S6. 用晶体液重悬S5获得的细胞,得到重悬液,过滤重悬液,得脂肪干细胞。
优选地,晶体液为生理盐水、乳酸钠林格液或醋酸钠林格液中的一种。
更优选地,晶体液为醋酸钠林格液。
优选地,步骤S2中,广谱抗菌药物为庆大霉素。
优选地,步骤S2中,庆大霉素的用量为,以质量计算1~10%。
优选地,步骤S2中,庆大霉素的用量为,以质量计算2%。
最优选地,步骤S2中,用含有2%的庆大霉素的醋酸钠林格液冲洗脂肪组织。
优选地,步骤S4中,胶原酶为I型胶原酶。
优选地,步骤S4中,I型胶原酶的用量为终浓度为0.01~0.1%。
更优选地,步骤S4中,I型胶原酶的用量为终浓度为0.0375%。
优选地,步骤S4中,震荡条件为150~300转/分,15~60 min。
优选地,步骤S4中,震荡条件为200转/分,15~20 min。
优选地,步骤S1中,采集脂肪组织的方法为:抽脂区域均与注射肿胀液,麻醉充分起效后用抽脂针均匀抽吸脂肪。
更优选地,肿胀液的配方为:晶体液中含有400~800mg利多卡因,0.5mg肾上腺素
优选地,步骤S2中,离心的条件为800~1200g,3~5min。
更优选地,步骤S2中,离心的条件为1200g,3min。
优选地,步骤S5中,晶体液用量为脂肪组织的2~4倍体积。
更优选地,步骤S5中,晶体液用量为脂肪组织的2倍体积。
优选地,步骤S5中,离心的条件为1000~1200g,10~15min。
更优选地,步骤S5中,离心的条件为1200g,10min。
优选地,步骤S6中,无菌细胞滤网的规格为100μm孔径,由于脂肪干细胞的直径约为70μm,通过使用孔径为100μm的滤网过滤可以去除其他大粒径的细胞和杂质。
最优选地,包括以下步骤:
S1. 抽脂区域均与注射肿胀液,麻醉充分起效后用抽脂针均匀抽吸脂肪,采集脂肪组织,其中,肿胀液的配方为:醋酸钠林格液500ml,400~800mg利多卡因,0.5mg肾上腺素;
S2. 无菌环境内,用含有2%庆大霉素的醋酸钠林格液冲洗脂肪组织1~2次,1200g,3min离心,弃去除中层液体和底部细胞,保留上层油脂;
S3. 利用权利要求4所述方法对S2得到的油脂进行脂肪组织的破碎,得到破碎后的脂肪组织;
S4. 将S3得到的破碎后的脂肪组织加入I型胶原酶溶液,I型胶原酶终浓度为0.0375%,200转/分,15~20 min震荡,进行消化,得到消化后的脂肪组织;
S5. 向S4得到的消化后的脂肪组织加入2倍体积的醋酸钠林格液,1200g,10min离心,去掉上层脂肪和中层液体,保留底部细胞;
S6. 用醋酸钠林格液重悬S5获得的细胞,得到重悬液,100μm孔径的无菌细胞滤网过滤重悬液。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
利用本发明提供的装置将脂肪组织破碎后,可以大幅度的缩减消化脂肪干细胞的时间和胶原酶的用量,仅需要20分钟就可以达到很好的消化效果,同时获得的干细胞的数量是传统方法的4倍以上;同时多次离心有效的去除了消化用的胶原酶,保证了分离到的脂肪干细胞的安全性,有很大的推广应用的价值和潜力。
附图说明
图1为实施例1的结构示意图。
图2为细胞生长曲线。
图3为细胞行脂肪干细胞分化鉴定;A:成脂分化(油红O染色);B:成骨分化(茜素红染色);C:成软骨分化(甲苯胺蓝染色)。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述,所述实施例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明,均为常规方法;所使用的材料、试剂等,如无特殊说明,为可从商业途径得到的试剂和材料。
实施例1 一种用于破碎脂肪组织的装置
如附图1所示,一种破碎脂肪组织的装置,包括两个注射器和连接管,注射器通过乳头与连接管联通,连接管有一个弯折结构,连接管最小内径为5mm。弯折结构的弯折角度为90°。其中两个注射器均为10ml注射器。
实施例2 一种破碎脂肪组织的方法
使用实施例1中的装置进行破碎脂肪,其中一个注射器中放置5~8ml待破碎脂肪组织,两个注射器通过连接管配合推注,推注/抽拉速度1ml/s,轮流推注或抽拉10次。
实施例3 一种分离脂肪干细胞的方法
一、实验方法
1、本发明分离脂肪干细胞的方法,具体操作如下:
于抽脂区域均匀注射肿胀液(醋酸钠林格注射液500ml,400~800mg利多卡因,0.5mg肾上腺素),等待5分钟,麻醉充分起效后用抽脂针(内径3mm)均匀抽吸脂肪。
(1)清洗脂肪:在细超净工作台内,用含有2%庆大霉素的醋酸钠林格注射液冲洗脂肪1~2次,离心后(1200g,3min)去除下层液体和底部的红细胞(注意保留上层油脂);
(2)脂肪破碎:使用实施例1中的装置按照实施例2中的方法进行破碎脂肪,即,将清洗后的脂肪分装至其中一个10ml注射器(每注射器含有脂肪5~8ml),两个注射器来回推注或抽拉,推注/抽拉速度1ml/s,来回推注10次;
(3)消化:将破碎后的脂肪分装至50ml离心管,加入等体积的0.075%Ⅰ型胶原酶,封口膜封闭后放置在空气浴摇床内消化15-20 min(转速:200转/分);
(4)稀释法终止消化:往消化后的离心管内加入2倍体积的醋酸钠林格注射液。
(5)收集细胞:将上述液体置入离心机离心(1200g,10min),小心取出离心管,去掉上层脂肪和中层液体,保留底部细胞;
(6)清洗:用醋酸钠林格注射液重悬细胞,无菌细胞滤网过滤去除大粒径的细胞及杂质(孔径:100μm),视情况可再次重悬后过滤1~2次。
上述操作于无菌环境下进行,全程保持无菌观念。
2、另外,以一般方法,提取脂肪干细胞作对对照:
(1)对照1:取掉以上方法的步骤(2)脂肪破碎。
(2)对照2:将步骤(2)脂肪破碎的方法替换为超声波破碎,超声条件100W,间隔5s,5min。
3、将上述制备的脂肪干细胞稀释至4×104/ml,均匀铺在培养皿,加入适量脂肪间充质干细胞完全培养基,置入培养箱(5%CO2,37℃)内培养,取P3代细胞行CCK-8法检测细胞增殖。
二、实验结果
本法与传统制备方法细胞量对比,本法含量为传统方法的4倍以上,细胞活性无统计学差异(见表1)。
表1:
脂肪/ml | 样本量 | 细胞量 | 活性/% | |
本法 | 5 | 10 | 4.85±0.83×10<sup>7</sup> | 93.3±1.12 |
对照1 | 5 | 10 | 1.09±0.22×10<sup>7</sup> | 92.6±2.01 |
对照2 | 5 | 10 | 1.80±1.03×10<sup>4</sup> | 90.1±1.08 |
<i>P</i> | 0.004 | 0.1 |
样本量:即数据来自10次实验结果,并非单次结果。
以P3代细胞检测细胞增殖,以时间为横坐标,以OD值为纵坐标,绘制细胞生长曲线,细胞生长呈“S”形生长(图2),在1~2天处于潜伏期,2~5天处于对数期,5~6天处于平台期。同时,取P3细胞行脂肪干细胞分化鉴定,结果显示可以成脂、成骨、成软骨分化(图3)。
Claims (10)
1.一种用于破碎脂肪组织的装置,其特征在于,所述装置包括不少于两个注射器和连接管,注射器通过乳头与连接管联通,连接管具有不少于一个弯折结构,连接管最小内径3mm。
2.根据权利要求1所述装置,其特征在于,所述装置包括两个注射器,连接管具有一个弯折结构,弯折结构的弯折角度为60~120°。
3.根据权利要求2所述装置,其特征在于,弯折结构的弯折角度为90°。
4.利用权利要求1所述装置破碎脂肪组织的方法,其特征在于,在其中一个注射器中加入待破碎脂肪组织,轮流推注或抽拉两个注射器。
5.根据权利要求4所述方法,其特征在于,当权利要求1所述装置中具有一个弯折结构,弯折结构的弯折角度为60~120°时,推注/抽拉速度1~3ml/s,轮流推注或抽拉10~25次。
6.根据权利要求5所述方法,其特征在于,弯折结构的弯折角度为90°时,推注/抽拉速度1ml/s,轮流推注或抽拉10次。
7.一种分离脂肪干细胞的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1. 采集脂肪组织;
S2. 在无菌环境条件下,用含有广谱抗菌药物的晶体液冲洗脂肪组织1~2次,离心,保留上层油脂;
S3. 利用权利要求4所述方法对步骤S2得到的油脂进行破碎;
S4. 将S3破碎后的脂肪组织加入胶原酶,震荡,进行消化,得到消化后的脂肪组织;
S5. 向S4消化后的脂肪组织加入晶体液,离心,保留底部细胞;
S6. 用晶体液重悬S5获得的细胞,得到重悬液,过滤重悬液,得脂肪干细胞。
8.根据权利要求7所述方法,其特征在于,所述晶体液为生理盐水、乳酸钠林格液或醋酸钠林格液中的一种。
9.根据权利要求8所述方法,其特征在于,晶体液为醋酸钠林格液。
10.根据权利要求7所述方法,其特征在于,步骤S4中震荡条件为150~300转/分,15~60 min。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181225 |
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