肌腱构建与组织工程技术研究新进展

本综述组织工程化肌腱领域中取得的多项成果，如肌腱组织替代物，种子细胞，组织工程用生物材料及转基因技术应用研究等。论述建立生长，增殖可调的肌腱种子细胞系可行性。研制有利于细胞生长与粘附的生物材料及转基因等亲技术在组织工程学中的应用必将推动组织工程化 肌腱的研究。     

组织工程人工肌腱的研究进展

本文对目前组织工程肌腱的研究成果作一综述,主要从细胞支架、种子细胞、生长因子、周期性张力等各方面进行了阐述。今后,对材料进行合理改进,使之能供给肌腱细胞最适合的生存环境,解决种子细胞的来源问题,加入适当的生长因子,并施以符合生理条件的周期性张力,组织工程化肌腱将成为修复肌腱缺损的一种理想而可靠的方法。     

组织工程人工肌腱的研究进展

本对目前组织工程肌腱的研究成果作一综述，主要从细胞支架、种子细胞、生长因子、周期性张力等各方面进行了阐述。今后，对材料进行合理改进，使之能供给肌腱细胞最适合的生存环境，解决种子细胞的来源问题，加入适当的生长因子，并施以符合生理条件的周期性张力，组织工程化肌腱将成为修复肌腱缺损的一种理想而可靠的方法。     

修复运动性肌腱损伤组织工程化肌腱及种子细胞和支架材料

背景：获得大规模、具有再生活力的种子细胞以及具有与正常人体肌腱组织相接近的力学性能的理想支架材料是当前组织工程化肌腱研究面临的最为关键的限制性因素。 目的：总结和分析组织工程肌腱研究中的种子细胞和支架材料的研究进展。 方法：查阅近年来肌腱组织工程研究的相关文献,综合国内外最新研究成果,就肌腱组织工程中合适的种子细胞来源、研究更为理想的支架材料及组织相容性等方面的进展进行概述。 结果与结论：肌腱组织工程中常用的种子细胞有间充质干细胞、肌腱干细胞及胚胎干细胞等,可以向骨、软骨和脂肪分化,修复肌腱损伤的理想细胞。肌腱组织工程支架材料有天然材料及人工合成材料等,肌腱组织工程支架材料应有良好的生物相容性和适度的机械性能,复合材料将是肌腱组织工程支架材料研究的重点。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程      

BMP12基因和间充质干细胞修复兔跟腱缺损的形态学研究

目的　观察用BMP12基因和间充质干细胞修复兔跟腱缺损的形态学变化。方法　模拟微重力条件下构建两种组织工程化肌腱。 2 4只新西兰白兔分为 4组 :①单纯人发角蛋白 (HHK对照组 )组 ;②骨髓间充质干细胞 (MSCs) /HHK组织工程化肌腱组 ;③骨形态发生蛋白 12 (BMP12 )基因诱导的腱细胞 /HHK组织工程化肌腱组 ;④pTARGET BMP12质粒 /HHK组。采用光电镜、免疫组织化学和RT PCR方法观察术后不同时期损伤肌腱的修复情况。结果　MSCs/HHK组织工程化肌腱组和基因诱导的腱细胞 /HHK组织工程化肌腱组的缺损肌腱的再生修复效果均优于单纯HHK组 ,尤以基因诱导的腱细胞 /HHK组织工程化肌腱组的修复效果最佳 ,且伴随有Ⅰ型胶原mRNA表达的增高。结论　BMP12基因和MSCs通过促进内源性愈合参与了缺损肌腱的再生修复。     

骨形态发生蛋白12诱导骨髓间充质干细胞构建组织工程肌腱

背景：以往肌腱损伤的修复方法有端端吻合、自体肌腱移植、同种异体肌腱或人工肌腱移植等,但均有其各自缺点。 目的：探讨以家兔骨髓间充质干细胞为种子细胞,骨形态发生蛋白12诱导,聚羟基乙酸复合材料作为支架材料,预构组织工程化肌腱重建家兔跟腱缺损的可能性。 方法：家兔抽取股骨近端骨髓,分离所得细胞传代至第2代,加入10 μg/L骨形态发生蛋白12诱导分化,并与Ⅰ型胶原溶液按一定比例移植于预张的聚羟基乙酸缝线上预制组织工程化肌腱备用。将家兔制备成跟腱缺损模型,分别采用不同方法修复跟腱缺损：组织工程化肌腱修复,Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸缝线修复,丝线行端端修复。修复12周对各组肌腱行形态学、力学及组织病理学观察。 结果与结论：修复12周家兔肌腱组织病理切片：组织工程化肌腱组可见大量梭形纤维母细胞顺应力学方向排列均匀分布于胶原中,纤维细胞明显增多,胶原致密;Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸缝线组可见部分纤维组织增生伴少许肉芽组织形成,胶原纤维呈松散网丝状,细胞排列紊乱分布不均;丝线组可见纤维组织旁见大量肉芽组织形成。修复12周家兔肌腱生物力学强度：骨形态发生蛋白12+聚羟基乙酸重建肌腱的力学强度明显优于Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸组,与丝线缝合组差异无显著性意义;但骨形态发生蛋白12+聚羟基乙酸重建肌腱的力学强度低于正常肌腱。提示以自体骨髓间充质干细胞作为种子细胞,骨形态发生蛋白12诱导,以聚羟基乙酸为支架,可望构建组织工程化肌腱。构建的组织工程肌腱具有一定的生物力学特性,能用于修复跟腱缺损。     

组织工程肌腱材料修复肌腱损伤

目的:总结和分析组织工程肌腱研究进展,在此基础上进一步分析组织工程肌腱作为替代物对于肌腱损伤修复的可能性,以及对未来发展进行展望。方法:以"组织工程,种子细胞,肌腱,损伤修复,支架材料"为中文关键词,以"tissue engineering,seed cells,tendon,damage repair,scaffold"为英文关键词,应用计算机检索1994-01/2009-12Pubmed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及维普数据库(http://www.cqvip.com/)有关运动性肌腱损伤与组织工程肌腱的文献,排除重复研究或Meta分析类文章。共纳入25篇文献,重点对以下4个问题进行讨论:①运动性肌腱工程生物力学研究进展。②肌腱组织工程种子细胞的分类与筛选。③肌腱组织工程支架材料应具备的特点。④组织工程肌腱面临的问题与研究方向。结果:目前,在肌腱组织工程中研究的种子细胞有肌腱细胞、皮肤成纤维细胞和骨髓基质干细胞。标准种子细胞的难以确立一直制约着组织工程的发展,如何获得大规模、再生性的种子细胞是当前组织工程化肌腱研究面临的最为关键的问题。组织工程化人工肌腱修复缺损肌腱,与其他传统方法相比,主要具有以下优点:①所形成的肌腱组织有活力和功能,可对肌腱缺损进行形态修复和功能重建,并达到永久性替代。②以相对少量的肌腱细胞经体外培养扩增后,修复严重的肌腱缺损。③按缺损肌腱形态任意塑形,达到形态修复。结论:组织工程肌腱要真正应用于临床,关键是如何模拟体内环境,在体外成功构建肌腱组织,因而在体外模拟体内环境进行组织工程的构建是未来的研究方向。     

组织工程化血管种子细胞研究现状

种子细胞制取、培养、种植的研究是组织工程化血管研究的关键性环节。目前常用于作为组织工程化血管种子细胞的是白体血管壁细胞，如内皮细胞。造血系统来源的干细胞及间充质干细胞由于取材方便，可体外大量培养增殖，无免疫原性的优点，有望成为组织工程化血管的种子细胞主要来源，随着对胚胎干细胞的进一步研究，胚胎干细胞也可作为种子细胞。考虑到流体切应力对种子细胞的影响，动态培养种子细胞可促进种植后细胞的粘附性、细胞生长及功能的发挥，使组织工程血管更符合生理需要。     

构建组织工程化半月板：细胞、支架及生物因子

背景：自体或异体移植修复损伤的半月板治疗效果并不理想,应用组织工程化技术重建半月板的研究成为目前的研究热点。 目的：探讨组织工程化技术修复重建损伤半月板的可行性。 方法：对体外构建组织工程化半月板的种子细胞进行培养,并制备半月板支架材料,将种子细胞依附于支架材料上,利用细胞因子调控种子细胞的黏附、生长、分化和迁移,组织学检查细胞与支架的结合情况以及细胞的数量等。 结果与结论：组织工程化半月板修复研究主要包括种子细胞、支架材料和细胞因子等方面。构建需要的种子细胞有骨髓间充质干细胞和半月板纤维软骨细胞,半月板纤维软骨细胞传至第3代可得出最佳效应浓度。对组织工程化半月板支架材料进行表面修饰,由多材料组成的复合材料具有更好的生物相容性。应用组织工程化技术修复重建损伤的半月板,是今后半月板损伤修复研究一种新的治疗方法。     

骨髓间充质干细胞在骨组织工程中的研究进展

近20年来，组织工程取得了迅猛发展，为骨缺损修复提供了新的思路和治疗途径，要构建理想的的组织工程化骨其前提就是要有生物学特性良好的种子细胞和适合的支架材料，随着干细胞研究的不断深入，给组织工程种子细胞的选择带来了新的希望。目前，可应用于骨组织工程的种子细胞中，骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells，MSCs），因其可通过体外贴壁培养分离，扩增迅速，是一类具有分化潜能的细胞，在特定条件下可以分化为多种组织细胞，如成骨细胞、软骨细胞、肌腱、脂肪细胞、成纤维细胞以及神经星状细胞等，且具有极强的自我复制能力，是一种重要组织工程种子细胞。本文就骨髓间充质干细胞作为骨组织工程的种子细胞的国内外研究进展简要做一综述。     

组织工程化肌腱在肌腱修复过程中的作用

目的：综述肌腱组织工程在肌腱修复过程中的应用进展。 方法：应用计算机检索1993-01/2009-10 PubMed数据库及维普数据库有关肌腱组织工程研究进展、肌腱支架材料生物力学分析、生物材料在肌腱组织工程中应用及组织工程技术在修复肌腱缺损临床应用方面的相关文献,英文检索词为“tendon transplantation,tissue engineering,biologicalmaterial,cell stent”,中文检索词为“肌腱移植,组织工程,生物材料,细胞支架”。检索文献量总计132篇。 结果：目前组织工程化肌腱的研究已经取得了显著的成果,但要真正应用于临床,大批量生产,仍存在一些问题。诸如最适的种子细胞来源、理想的支架材料、最佳的培养条件以及植入体内的检测方法等,在组织工程真正成为一种治疗肌腱缺损和功能重建的选择之前,这些问题都是有待进一步研究和解决的。 结论：要真正实现体外预制有生命的种植体完全替代人体组织、器官功能,尚面临着许多挑战。     

A closer view of tissue engineering in China: the experience of tissue construction in immunocompetent animals

Tissue engineering started in late 1980s and is now well established and progressing rapidly in Western developed countries. However, the development of tissue-engineering research in China remains relatively unknown to the international society of tissue engineering. Although involved in all areas of tissue-engineering research, including the creation of new scaffold materials, in vitro studies of seed cells, application of growth factors, and modification of seed cells and scaffold materials, China has put special emphasis on tissue construction in large mammalian animals in order to establish a solid scientific basis for clinical application of engineered tissues. To provide a closer view of tissue-engineering research in China, this article reviews our experience in tissue construction and tissue repair using immunocompetent animals such as sheep, pig, and dog as well as hen and rabbit. The engineered tissues include bone, cartilage, tendon, skin, blood vessels, cornea, and peripheral nerves.     

脂肪组织来源种子细胞的获取和分化潜能

背景：组织工程中种子细胞以骨髓干细胞居多,但随着其来源有限,提取创伤大等一系列问题的限制,研究人员开始寻找其他的种子细胞。脂肪组织以其丰富的来源、提取方便等优势逐渐得到重视。以脂肪组织为来源的种子细胞可能将具有广阔的应用前景。 目的：综述脂肪组织来源的种子细胞的研究进展。 方法：由第一作者应用计算机检索2000/2010 PubMed数据库及重庆维普数据库有关脂肪干细胞获取和分化能力以及去分化脂肪细胞、诱导多能干细胞等在相关组织工程中应用前景方面的文献。      结果与结论：脂肪组织因其丰富的来源,便捷的取材方法和较高的干细胞含量使其相比骨髓更适合作为组织工程中种子细胞的供体。目前研究较多的是脂肪干细胞,近年来随着“去分化”和基因转导技术的日益发展,去分化脂肪细胞和多潜能诱导干细胞的获取和生物学性能研究也有了较大的进展。作为种子细胞,3种细胞有着各自的优势和缺陷,但均可来源于脂肪组织,对其各自的获取方法和诱导分化潜能的研究比对,有助于人们在组织工程应用中对种子细胞的选择。       

骨髓间充质干细胞用于软骨组织工程的研究进展

细胞移植技术治疗软骨损伤已成为一项新兴的组织工程学研究热点.骨髓间充质干细胞由于其具有扩增快、便于分离提纯、可以体外诱导分化成为软骨细胞的特性,有可能成为组织工程化软骨的新型种子细胞.随着骨髓间充质干细胞应用于软骨组织工程研究的深入,结合近年的研究文献和成果,就骨髓间充质干细胞的诱导微环境和诱导方式的研究进展进行综述,探讨骨髓间充质干细胞作为种子细胞在构建组织工程软骨中的优越性.     

血管组织工程的研究与进展

背景：血管组织工程是指利用血管壁的正常细胞和生物可降解材料来制备、重建和再生血管替代材料的科学。近年来,组织工程学技术的发展推动了组织工程化血管的研究,已成为今后血管替代物的重要方向。 目的：综述血管组织工程的相关临床及基础研究进展。 方法：检索SCI数据库2001/2010有关血管组织工程的文献,检索词为“组织工程血管(tissue-engineered vascular);组织工程(tissue engineering);血管(vascular);支架材料(scaffold materials);支架(scaffolds);种子细胞(seed cell);细胞外基质(extracellular matrix, ECM);血管支架(vascular scaffold);高分子材料(polymer materials);复合材料(composite materials);纳米(nanometer);生物材料(biological materials)”,对血管组织工程的临床及基础文献进行分析。 结果与结论：血管组织工程研究的内容主要有种子细胞、细胞外基质替代物以及组织工程血管三维培养。血管组织工程所应用的种子细胞包括自体血管壁细胞、胚胎干细胞和骨髓间充质干细胞,还包括内皮细胞,平滑肌细胞及成纤维细胞等众多组织细胞。在组织工程血管构建中血管组织微环境是活细胞在体外生长所需的支持物,是种子细胞生长增殖的三维空间,便于细胞黏着、生长、进行新陈代谢。因此,组织工程血管需要具有良好的生物相容性,可塑性强,来源广泛,有一定的抗张强度和无免疫原性的支架材料。根据来源和性能,目前研究应用的材料分为天然生物生材料和合成材料两种。     

人工合成支架材料促进腱骨愈合的研究进展

韧带/肌腱重建术后腱骨愈合的难题当今尚未得到解决。近年来应用组织工程支架材料，尤其是人工合成支架材料促腱骨愈合的研究越来越多，均得到了较好的效果。本文就人工合成支架材料及其在促腱骨愈合的研究进展进行概述，为人工合成支架的设计及其临床应用提供参考思路。     

骨髓间充质干细胞在组织工程研究中的应用进展

背景：骨髓间充质干细胞作为良好的种子细胞在组织工程中发挥着重要的作用。 目的：描述骨髓间充质干细胞在在骨、软骨、肝、肌腱及心脏组织工程应用的实验现状,阐明骨髓间充质干细胞在组织工程中发挥的作用。 方法：以检索词“bone marrow mesenchymal stem cells,mesenchymal stem cells,tissue engineering”,应用计算机检索NCBI、PubMed数据库 2000-01/2010-10关于骨髓间充质干细胞应用于组织工程方面文章,并限定文章语言种类为English,排除重复性研究和缺乏原创性的研究。 结果与结论：共纳入33篇文献进行归纳分析。骨髓间充质干细胞增殖活跃、且具有多向分化潜能,在特定的条件下可以分化为成骨细胞、软骨细胞、肝细胞、肌腱细胞及心肌细胞。因此,骨髓间充质干细胞可作为良好的种子细胞应用于组织工程,治疗临床相关疾病。结果证实骨髓间充质干细胞在组织工程中有很高的应用价值,希望在相关疾病的治疗上能应用组织工程解决存在的难题。