组织工程化新生骨组织的构建方式及临床应用

临床上由于创伤、肿瘤等原因导致的骨缺损发病率较高,传统的治疗方法中自体或异体骨移植存在着骨源有限和排斥反应等问题,预后不理想。二十世纪八十年代骨组织工程学的兴起和发展为骨缺损的修复展现了美好的前景,即应用细胞生物学和工程学的原理,研究开发出修复、保持或改善骨组织功能的生物替代物,充填骨缺损,逐渐与宿主骨愈合并被自身骨组织替换,利用组织工程学方法制备的骨替代物称为组织工程化骨。种子细胞、基质材料、活性因子是骨组织工程学的三个组成部分,根据不同的组合,组织工程化骨的构建就有三种方式,也是三个发展的方向:基质材料与种子细胞、基质材料与活性因子、基质材料加种子细胞与活性因子。随着研究的深入,又出现了血管化的复合组织工程化骨。骨组织工程的临床研究尚处于起步阶段,临床应用和有关文献报道较少。根据骨构建的方式和临床应用综述如下。     

组织工程化新生骨组织的构建方式及临床应用

临床上由于创伤、肿瘤等原因导致的骨缺损发病率较高 ,传统的治疗方法中自体或异体骨移植存在着骨源有限和排斥反应等问题 ,预后不理想。二十世纪八十年代骨组织工程学的兴起和发展为骨缺损的修复展现了美好的前景 ,即应用细胞生物学和工程学的原理 ,研究开发出修复、保持或改善骨组织功能的生物替代物 ,充填骨缺损 ,逐渐与宿主骨愈合并被自身骨组织替换 ,利用组织工程学方法制备的骨替代物称为组织工程化骨。种子细胞、基质材料、活性因子是骨组织工程学的三个组成部分 ,根据不同的组合 ,组织工程化骨的构建就有三种方式 ,也是三个发展的方…     

生物陶瓷材料在骨组织工程中的应用

组织工程学是应用细胞生物学和工程学的原理在体外或在体内制造组织和器官,从而达到修复损伤组织和改善其功能的一门交叉学科^[1]。骨组织工程学是组织工程研究领域中专门从事组织工程化骨组织研究的一个分支,处于组织构建与缺损修复的最前沿。     

骨组织工程研究中的血管、神经化问题

体内构建组织工程化骨组织是骨组织工程研究的关键环节。目前这方面的研究多停留在小动物(如鼠、兔)体内原位、异位成骨和修复小范围骨缺损的阶段,新生的骨组织从数量、体积上均不能满足临床应用的需要,亦没有组织工程化骨组织成功应用于临床的研究报道。其主要原因在于缺乏对组织工程化骨组织血管、神经重建的研究,而充分的血液供应和完善的神经支配是保证其体内存活的决定性因素。因此如何在构建组织工程化骨组织的同时重建其血液供应和神经支配成为骨组织工程从基础研究向临床应用过渡的关键性问题。 血液供应对新生组织 工程化骨组织的影响 大量的基础实验和临床应用研究证实影响骨组织再生成功与否的决定因素是移植物的再血管化。这是因为:①再血管化为移植骨的新骨生成提供了丰富的氧合营养物质,造就了良好的生长环境,能使成骨细胞得到激活且不断增殖;②再血管化与成骨细胞的相关性还可能与生长因子有关。一些血清中的生长因子及移植骨基质中活化释放的生长物质均可刺激周围的未分化的间充质细胞形成成骨细胞,间接刺激新骨生成;③在骨愈合过程中,矿物质沉积的主要控制因素是血流量,而不是骨膜的生理代谢变化;④一般骨移植要经过骨的爬行替代过     

组织工程化骨修复胸壁缺损的实验研究

目的　探索利用组织工程化骨修复胸壁缺损的可行性。方法　实验借助组织工程的基本原理和方法 ,利用猪骨脱细胞基质作为可降解支架材料 ,同时体外扩增自体骨髓间质干细胞作为种子细胞 ,体外构建组织工程化骨组织修复实验用北格犬双侧胸壁各 5cm× 5cm缺损 ,同时在构建的组织工程化骨组织中设计“辅助灌流系统” ,定时注入DMEM培养液、BMP等细胞因子和自体骨髓间质干细胞 ,即保证组织工程化骨中细胞早期营养 ,又维持了局部成骨微环境 ,并同时保证了种子细胞来源。结果　 5只实验动物胸廓未见反常呼吸 ,病理切片证明局部骨组织形成 ;单纯材料对照组可降解支架材料基本吸收 ,伴纤维组织形成。结论　组织工程化骨具有良好的生物相容性 ,并具有一定的强度 ,可防止反常呼吸 ,是一种理想的胸壁缺损修复材料     

组织工程骨血管化的研究进展

近几年,组织工程领域已取得了很多的研究进展,为修复各种原因造成的组织缺损展示了一条新的治疗途径,但由于种种原因仍无法应用于临床。就骨组织工程而言,骨的血管化问题就是导致组织工程化骨组织无法应用于临床的重要原因之一。以往的研究已经证实,种子细胞的存活范围在血供弥散的150～200μm内[1]。如果血管化不能解决,具有较大体积的组织工程化骨组织就难以构建。因此,血管化已是骨组织构建中面临的重要问题。1新生血管形成新生血管形成有两种机制[2]:血管生成(Vasculogenesis)及血管再生(Angiogenesis)。血管生成是血管祖细胞的原位聚…     

组织工程化骨修复下颌骨缺损(附3例报告)

目的探讨以人自体骨髓基质干细胞(hBMSC)作为种子细胞的组织工程化骨在治疗肿瘤术后下颌骨缺损的可行性。方法回顾性分析2005年1月至2005年12月收治3例组织工程骨修复颌面部肿瘤术后下颌骨缺损的临床资料。抽取人骼前上棘骨髓,分离出hBMSC,经体外诱导和扩增,将hBMSC与部分脱钙骨(30%～40%)复合,于体外培养1个月后,手术植入骨缺损区。分别于术后2周、3个月、2年进行PET-CT检查随访。结果 PET-CT示,术后3个月能形成组织工程化骨,并修复了骨组织缺损,临床治疗效果稳定。结论以自体hBMSC为种子细胞,利用组织工程技术可在人体内形成稳定的组织工程化骨组织,并能修复下颌骨缺损。     

组织工程化口腔黏膜应用于尿道修复重建中的进展

利用组织工程化口腔黏膜进行尿道的修复重建是近年来国外研究的方向之一。口腔黏膜细胞的分离、培养及组织工程化口腔黏膜在尿道修复重建中的应用已经在基础实验乃至临床上获得了一定成果。本文综合近年来的文献对组织工程化口腔黏膜在尿路修复重建中的研究进展作一综述。     

骨组织工程种子细胞的研究及应用进展

骨组织缺损是外科临床常见的疾病之一。临床植骨术已成为仅次于输血术的组织移植技术。但目前主要应用的自体骨移植、异体骨移植及人工替代品移植技术难以满足临床上各种骨缺损修复的需要。近20年来，随着生物材料、组织工程技术及理论的发展。将骨组织工程技术应用于临床已成为修复骨缺损的趋势。近年来骨组织工程研究发展迅速，已成为最有希望首先进入临床应用的组织工程技术之一。其中，种子细胞的选择、支架材料的制备、细胞与支架的相互作用以及辅以何种生长因子是近年来研究的核心问题。笔者就当前骨组织工程种子细胞的研究及应用情况作一综述。     

骨组织工程支架材料的研究现状与展望

骨组织工程学是一门综合材料科学、生命科学和生物技术的新兴交叉学科,其研究内容主要包括种子细胞、支架材料及组织工程化骨的构建等,其中支架材料不仅具有连接和支持细胞的重要作用,而且调控着细胞的形态、特异性黏附、增殖及定向分化等生物学行为,还决定着组织工程化骨移植后的修复质量和远期效果,在骨组织工程研究中占有重要地位,同时支架材料研究也是目前骨组织工程研究最为活跃的领域,现就目前支架材料研究的现状与展望作一述评.