低强度脉冲超声激发的声微流增强藻酸钙凝胶支架材料的孔隙率和通透性研究

低强度脉冲超声(LIPUS)激发的声微流场所产生的剪切应力可作用于细胞膜表面,从而显著增强细胞膜的通透性。构建了三维藻酸钙凝胶支架培养系统,来模拟有利于细胞生长的营养供给和新陈代谢体内微环境;基于扫描电子显微镜、体内荧光图像和激光共聚焦图像观测技术,对LIPUS增强三维藻酸钙凝胶支架材料的孔隙率和通透性的作用机制和参数相关性进行了系统的研究。结果表明,三维藻酸钙凝胶支架材料的孔隙率和通透性可随着LIPUS的驱动声压的升高而显著增强。此外,通过对三维支架材料内的细胞增殖情况分析,发现在适当的LIPUS驱动声压(如P-=0.055 MPa)下,HeLa细胞在LIPUS作用下的三维藻酸钙凝胶支架材料中可获得更高的增殖率。