同种异体软骨细胞移植修复兔膝关节软骨缺损的免疫反应

目的：探讨同种异体软骨细胞移植修复关节软骨缺损的免疫学变化。方法：将兔分成软骨细胞移植组及骨基质明胶移植组，用免疫学及组织学方法，研究其免疫反应。结果：软骨细胞移植组术后检到淋巴细胞增殖，植入物局部见到淋巴细胞浸润。结论：同种异体软骨细胞移植存在免疫反应。     

同种异体组织工程化软骨修复关节软骨缺损

目的　探讨应用同种异体组织工程化软骨修复软骨缺损的可行性。方法　取新西兰大白兔双膝关节软骨细胞 ,经体外培养扩增 ,与PlruonicF12 7混合 ,植入人为造成的异体兔膝关节软骨缺损。结果　空白对照组和材料对照组只见少许纤维组织修复 ,缺损凹陷 ;实验组 8周后关节软骨缺损区由部分白色透明样软骨组织充填 ,Masson三色染色见胶原分布较均匀 ,软骨陷窝多见 ,未见明显炎症现象。 16周后缺损完全修复 ,缺损表面较光滑 ,部分颜色呈淡兰色 ,软骨陷窝清晰 ,细胞与基质分布均匀 ,未见炎症和退变现象。结论　同种异体组织工程化软骨可用于修复关节软骨缺损。     

组织工程技术修复兔气管软骨缺损的实验研究

目的探讨以兔耳廓软骨细胞(auricularchondrocytes)为种子细胞,利用组织工程技术修复其自体气管软骨缺损的可行性。方法取兔耳廓软骨,以II型胶原酶消化分离软骨细胞,体外培养并扩增至第2代后,接种于聚羟基乙酸(PGA)纤维支架(3cm×2cm,约60mg),形成细胞—材料复合物。体外培养7d后,细胞—材料复合物环行包裹于直径为0.7cm的硅胶管外表面,置于裸鼠皮下。6周后取出,并将形成的管状软骨用于修复兔自体约1.5cm长的节段性气管软骨全层缺损。结果兔耳廓软骨细胞有较强的体外增殖能力,扩增至第2代时即可满足组织构建所需要的细胞量。软骨细胞种植于PGA后,细胞和材料黏附良好,细胞外基质分泌旺盛。置于裸鼠皮下6周后,细胞—材料复合物可形成弹性、韧性良好的管状软骨;其大体外观,组织学结构均与兔自体气管软骨相似。修复兔气管缺损后,组织工程化气管和周围组织愈合良好,实验动物可自主呼吸,成活1~28d不等,平均12.3d,死亡原因多为痰液积存和气管内肉芽增生。结论以兔耳廓软骨细胞与PGA相复合,利用组织工程学技术可以形成大体外观、组织学结构均与兔自体气管软骨相似的“组织工程化气管”,并能用于修复兔自体气管全层缺损。     

异体软骨细胞复合Pluronic修复关节软骨缺损

目的 探讨运用同种异体软骨细胞复合Pluronic修复关节软骨缺损的可行性，并应用^3H—TdR放射自显影方法鉴别软骨缺损修复的细胞来源。方法 取同种异体软骨细胞体外培养至第2代，用^3H—TdR标记后复合Pluronic植入兔关节软骨缺损区作为实验组，并采用单纯Pluronic植入作为材料对照组，不作任何处理组为空白对照组，分别于4、8及16周取材，观察其修复效果，并应用放射自显影方法鉴别修复组织的细胞来源。结果 实验组术后8周，缺损表面可见新生软骨形成，术后16周缺损完全修复，表面光滑，与周围界限模糊，放射自显影证实所修复组织的细胞来源于植入细胞。材料对照组及空白对照组缺损均未见明显修复。结论 ①同种异体软骨细胞复合Pluronic修复关节软骨缺损是可行的；②^3H—TdR标记细胞可作为鉴别细胞来源的一种简便可行的方法。     

组织工程软骨修复兔关节软骨缺损的初步研究

目的 探讨运用组织工程软骨植入修复兔胫骨平台外侧髁全关节软骨浅层缺损的可行性。方法 取2周龄乳兔软骨细胞体外培养传代至第3代后，与人胎盘I型胶原蛋白海绵复合后植入成年兔的胫骨体平台外侧髁浅层完全软骨缺损区，并设立空白对照组，分别于术后4、12和24周取材，观察修复效果。结果 实验组术后4周缺损表面未见明显的新生软骨形成；12周，缺损表面有少量的新生软骨形成，组织学切片上可见软骨细胞呈边缘不规则的，小蜂窝状结构，软骨细胞周围有软骨陷窝形成；24周，缺损表面的新生软骨较4、12周的新生软骨明显，表面光滑，且与周围组织结合紧密，但仍存在部分缺损尚未修复。组织学切片上可见软骨陷窝形成，并分泌甲苯胺蓝异染的软骨基质。面对照组则均未见明显的修复。结论 制成的组织工程软骨对兔胫骨平台软骨浅层完全缺损有修复作用，但不能完全修复缺损。     

关节软骨缺损修复研究进展

关节软骨缺损是临床常见疑难病症之一。滑膜关节表面缺损后难以修复。现就关节软骨缺损的自发修复、自体或异体移植修复、软骨膜或骨膜移植修复、软骨细胞移植修复，以及三维立体细胞培养及组织工程技术修复等五个方面，综述了滑膜关节软骨缺损修复重建的方法学进展     

筋膜软骨细胞修复关节软骨大面积缺损的实验研究

目的　探讨在筋膜上培养软骨细胞修复关节软骨大面积缺损的能力和生物特性。方法　将幼兔关节软骨消化、分离和传代后的软骨细胞在兔筋膜上培养 ,分别用培养后的新鲜、冻存筋膜软骨细胞和游离软骨细胞移植修复关节软骨大面积缺损。术后 6、12及 2 4周取材 ,通过大体标本、光学显微镜、扫描、透射电镜、放射自显影以及一氧化氮含量测定等方法进行观察。结果　分离后的关节软骨细胞在兔筋膜上生长代谢良好 ,冻存后的筋膜软骨细胞生物活性无损伤 ,移植后修复的关节软骨缺损在细胞形态、生物特性与正常关节软骨组织相同。结论　筋膜可以作为软骨细胞移植较为理想的载体 ,用其修复关节软骨大面积缺损是一种有效可行的方法。     

组织工程技术修复同种异体兔关节软骨缺损实验研究

目的：探讨关节软骨缺损治疗的新途径。方法：把几丁糖作为软骨细胞培养的支架。将几丁糖与软骨细胞一起体外培养,然后移植修复同种异体兔的膝关节软骨缺损,并对关节软骨的修复过程进行术后16周大体、组织学、电镜观察及修复组织厚度测定。结果：几丁糖无纺网在术后2周开始降解吸收,术后10-12周完全吸收;术后第16周在实验侧关节软骨缺损处可见成熟的透明软骨,软骨缺损得到完全修复。结论：几丁糖泊生物学特性符合组织工程中对细胞培养支架的要求;几个糖负载软骨细胞移植修复同种异体兔膝关节软骨缺损,兔膝关节全层软骨缺损得到成功修复。为临床上关节软骨缺损的治疗提供了可能的途径。     

修复关节软骨大面积缺损的实验研究

目的 比较和评价筋膜软骨细胞和骨膜、关节软骨移植修复关节软骨大面积缺损的能力和生物特性。方法 用冻存和新鲜的异体筋膜上培养的软骨细胞、骨膜和关节软骨移植修复大面积关节软骨缺损,通过大体标本、光学显微镜、扫描和透射电镜、放射身显影、微量元素和柱层析氨基酸定量测定、一氧化氮含量测定等多种观察方法进行评价。结果 新鲜和冻存的筋膜软骨细胞移植在结构、形成新的软骨细胞能力、代谢活性方面均优于游离软骨细胞移植     

异体软骨细胞移植修复猪膝关节软骨缺损的免疫学观察

目的应用同种异体软骨细胞移植修复猪膝关节软骨缺损,评估术后免疫学表现及其修复效果。方法供体为1月龄上海白猪2头,取其膝关节全层软骨片,0.25%胰蛋白酶和0.2%型胶原酶消化,分离培养软骨细胞。受体为2月龄巴马猪8头,在两侧股骨髁关节负重面造成0.5cm×0.5cm软骨缺损,深及软骨下骨。于受体猪双侧膝关节软骨缺损处注入软骨细胞悬液0.2ml,含软骨细胞(1.0～2.0)×106个,密封入口。术前、术后3、5、7、12周分离受体外周血淋巴细胞,检测其与异体软骨细胞混合后的刺激指数(stimulationindex,SI);术后5、7、24周取修复区软骨及软骨下骨观察局部组织学反应。结果术后3、5、7、12周受体外周血淋巴细胞SI分别为1.457±0.062、1.739±0.142、1.548±0.047和1.216±0.028,较术前(1.102±0.034)增高,且差异均有统计学意义(P<0.05);SI术后3周开始升高,5周达高峰,7、12周后开始逐渐下降;3、7、12周SI与5周比较差异均有统计学意义(P<0.05)。组织学观察:术后5周,出现较多的炎性浸润,分散于软骨下骨、修复组织与正常软骨的整合部等;7周,炎性浸润开始减退,仅在软骨下骨可见;24周,缺损处修复软骨与周围软骨整合良好。结论异体软骨细胞移植后,免疫反应一般在移植早期开始出现,并逐渐达到高峰,但随着软骨基质的重新合成,免疫反应也逐渐下降,并最终修复全层关节软骨缺损。     

同种异体软骨细胞移植术后关节软骨蛋白多糖的测定

目的 应用Pluronic F-127负载同种异体软骨细胞移植修复兔全厚关节软骨损伤,对于新生的修复组织进行基质蛋白多糖含量测定,以探讨此方法修复全厚关节软骨损伤的可行性.方法 取3个月龄新西兰大白兔关节软骨细胞体外培养扩增,与20%Plurortic F-127凝胶混合.选27只健康同种成年大白兔,人为造成双侧膝关节软骨缺损.实验组软骨缺损处植入培养的软骨细胞/Pluronic F-127混合物,对照组缺损处单纯注入Pluronic F-127凝胶和空白对照.然后,对修复组织进行大体观察及蛋白多糖含量测定.结果 移植的软骨细胞-载体复合物中的软骨细胞能良好地生长,12周时再生组织与周围正常软骨组织外观相似,界限模糊.实验组与对照组各时期蛋白多糖含量均有非常显著性差异,实验组不同时期的蛋白多糖含量之间均有显著性差异,实验组12周时蛋白多糖含量与正常软骨组织无显著性差异.结论 Pluronic F-127负载同种异体软骨细胞移植是治疗关节软骨缺损的有效方法.     

Sizable Scaffold‐Free Tissue‐Engineered Articular Cartilage Construct for Cartilage Defect Repair

This study introduces an implantable scaffold‐free cartilage tissue construct (SF) that is composed of chondrocytes and their self‐produced extracellular matrix (ECM). Chondrocytes were grown in vitro for up to 5 weeks and subjected to various assays at different time points (1, 7, 21, and 35 days). For in vivo implantation, full‐thickness defects (n = 5) were manually created on the trochlear groove of the both knees of rabbits (16‐week old) and 3 week‐cultured SF construct was implanted as an allograft for a month. The left knee defects were implanted with 1, 7, and 21 days in vitro cultured scaffold‐free engineered cartilages. (group 2, 3, and 4, respectively). The maturity of the engineered cartilages was evaluated by histological, chemical and mechanical assays. The repair of damaged cartilages was also evaluated by gross images and histological observations at 4, 8, and 12 weeks postsurgery. Although defect of groups 1, 2, and 3 were repaired with fibrocartilage tissues, group 4 (21 days) showed hyaline cartilage in the histological observation. In particular, mature matrix and columnar organization of chondrocytes and highly expressed type II collagen were observed only in 21 days in vitro cultured SF cartilage (group 4) at 12 weeks. As a conclusion, cartilage repair with maturation was recapitulated when implanted the 21 day in vitro cultured scaffold‐free engineered cartilage. When implanting tissue‐engineered cartilage, the maturity of the cartilage tissue along with the cultivation period can affect the cartilage repair.     

基于永生化软骨细胞和骨髓基质干细胞的工程化软骨形成的实验研究

目的 :探讨hTERT转染的永生化软骨细胞和骨髓基质干细胞 (MSCs)裸鼠体内形成软骨的能力。方法 :通过真核表达载体 ,把人端粒酶逆转录酶基因转入兔髁状突软骨细胞 ,筛选并挑选阳性克隆进行扩增培养 ;取兔骨髓 ,密度梯度离心和培养 ,经诱导、扩增后与支架材料 β 磷酸三钙 (β TCP)复合 ,构建细胞 β TCP复合体 ,体外培育 1～ 2d后 ,植入裸鼠体内。通过粘多糖 (GAG)含量和Ⅱ型胶原的表达来检测 3和 6个月复合体软骨形成情况。结果 :两种细胞和 β TCP复合体在裸鼠体内均能形成软骨样组织 ;6个月 ,工程化软骨GAG含量和Ⅱ型胶原的表达均低于正常软骨组织 ,但无显著性差异 (P >0 .0 5 )。结论 :hTERT转染的永生化软骨细胞和骨髓基质干细胞均具有良好的软骨形成能力 ,在软骨组织工程修复软骨缺损方面具有重要的应用前景。     

组织工程软骨生物反应器的设计

目的 根据流体力学原理优化反应器内腔结构,并设计一套组织工程软骨生物反应器.方法 采用计算机仿真的方法对反应器内腔流场进行仿真计算,通过流场分析确定内腔结构,最终构建一套完整的生物反应器系统.结果 确定了生物反应器的内腔结构,生物反应器由控制系统和细胞培养室两部分构成,能置于培养箱中对软骨细胞材料复合物进行动态培养.结论 反应器内腔的结构是合理的.整个生物反应器系统运行可靠.     

纳米左旋聚乳酸/聚己内酯复合骨髓基质源性软骨细胞修复犬膝关节软骨缺损

目的探讨纳米左旋聚乳酸/聚己内酯(纳米PLLA-b-PCL)复合骨髓基质源性软骨细胞修复犬膝关节软骨缺损的可行性。方法将纳米PLLA-b-PCL支架/骨髓基质源性软骨细胞复合物植入犬膝关节软骨缺损,其为实验组;另一组膝关节造成缺损后旷置,作为空白对照。术后12周,24周取材,行大体及组织学观察,组织学评分。结果术后12周、24周大体形态学和组织学观察均表明实验组得到较好修复,而对照组缺损未修复。结论骨髓基质细胞源性软骨细胞是修复关节软骨缺损较理想的种子细胞;纳米PLLA-b-PCL在新生软骨形成的同时,逐渐降解吸收,是组织工程修复关节软骨缺损的适宜支架材料,其具有良好的应用前景。     

离心管内组织工程软骨培养的初步研究

目的　探讨几种材料与软骨细胞的生物相容性 ,离心管内培养形成组织工程软骨。方法　自 3周龄兔分离关节软骨细胞 ,按 3× 10 6细胞 /管于离心管内接种软骨细胞 ,离心 (10 0 0r/min) 5min后连续培养 2周。分别将脱脂脱蛋白骨、羟基磷灰石、糖蛋白微孔膜、胶原海绵和明胶海绵置于离心管底 ,按 3× 10 6细胞 /管加入软骨细胞 ,离心 (2 0 0r/min) 5min后连续培养 2周。含钙组织首先经脱钙处理后 ,与其它组织工程软骨行组织学检查。结果　软骨细胞无支架培养形成软骨 ,具有一定的骺软骨组织学特征。支架材料与软骨细胞有良好的生物相容性 ,均能形成软骨样组织。组织工程软骨具有不同的组织学结构 ,细胞及其细胞外基质形态差异明显。结论　支架材料与软骨细胞具有良好的生物相容性 ,软骨细胞于离心管内培养可形成组织工程软骨     

在兔胸骨舌骨肌内构建组织工程管状软骨的实验研究

目的了解兔颈部胸骨舌骨肌的血供解剖特点,并尝试在该肌肉内构建组织工程管状软骨。方法用红色乳胶灌注新西兰兔的动脉系统,显示营养胸骨舌骨肌的动脉血管分布情况。将兔自体软骨细胞-PGA/PLA复合物在体外培养2周后,植入兔胸骨舌骨肌内继续培养4周,取材进行相应的组织学检测,并与正常兔气管组织进行比较。结果兔胸骨舌骨肌由颈总动脉的2个直接分支供血。其中第一分支的发出点接近胸骨舌骨肌中点,供应整块肌肉;第二分支发出点偏舌骨端,主要供应肌肉上半部分。体内培养4周后,在兔胸骨舌骨肌内可见规则的管状软骨组织,表面形成致密的血管网络。HE染色见软骨细胞排列规则,包埋在软骨陷窝内,表层细胞较大、深部细胞较小;SafraninO染色呈强阳性,表示有丰富的蛋白聚糖基质;Ⅱ型胶原免疫组化显示,新生软骨陷窝周围呈强阳性反应,表明有大量Ⅱ型胶原分泌。新生软骨的特性与正常气管软骨类似。结论在兔胸骨舌骨肌内可以构建出满意的组织工程管状软骨。本研究为应用胸骨舌骨肌预构肌肉-软骨复合组织瓣修复气管缺损进行了探索。