组织工程骨的研究

目的 综述组织工程骨研究中的种子细胞、支架材料和组织构建的近期进展。方法 广泛查阅近期有关组织工程骨的研究文献，着重在研究和探索人骨髓细胞体外培养、乌贼骨改性和骨组织构建动物实验。结果 人骨髓细胞培养中诱导、分化出成骨细胞；首次将乌贼骨改性为乌贼骨羟基磷灰石；构建出成骨细胞／CHA500R、成骨细胞／乌贼骨羟基磷灰石、成骨细胞／聚羟基丁酸酯等组织工程骨。结论 骨髓来源的成骨细胞和上述支架材料构建的组织工程骨有望在临床上应用。     

骨组织工程研究进展

骨组织工程是目前公认的最有可能在临床取得实际效益的研究领域之一。在种子细胞方面，干细胞向成骨细胞的诱导分化、种子细胞的体外大规模扩增等是组织工程骨构建和临床应用的首要环节和基本要素。生物材料研究的热点在于新型仿生化、智能化生物材料的制备和应用。在组织工程骨的构建方面，血管、神经化组织工程骨的同步构建与应用研究是骨组织工程由基础向临床应用的关键性环节。在上述研究的基础上，骨组织工程已得到初步临床应用，在取得较好疗效的同时，又为骨组织工程的基础研究提出了许多新的课题和研究方向。本文从种子细胞、生物材料、组织构建及其临床应用等方面对近年来骨组织工程的研究现状进行综述，并对骨组织工程研究现存的问题进行分析，提出骨组织工程进一步发展的若干策略。     

骨组织工程关键技术的研究进展

自 1993年Vacanti等利用牛成骨细胞与聚羟基乙酸构建组织工程骨以来 ,骨组织工程便成为组织工程研究领域中活跃的部分。移植组织工程骨 (tissue engineeringbone)具有明显的促进骨缺损修复作用 ,而其中某些关键技术已经取得阶段性成果 ,甚至在个别国家或地区已试用于临床治疗[1]。现将近年来骨组织工程研究中的关键技术研究进展作一综述。1　种子细胞获取种子细胞是组织功能活动的创造者 ,组织修复的执行者。骨组织工程中理想的种子细胞应具备 :取材容易 ,对机体损伤小 ;体外培养时增殖力强、易稳定表达成骨细胞表型 ;植入体内后能耐受机体…     

骨组织工程学种子细胞研究进展

骨组织工程是目前组织工程学中最具有前途和临床应用可行性的研究领域之一,种子细胞是组织工程骨构建和应用研究中的首要环节和基本要素,成骨细胞是骨组织工程的种子细胞。近年来对于成骨细胞来源的选择、干细胞向成骨细胞诱导分化的调节以及成骨细胞的体外扩增都进行了深入的研究。本文结合国内外研究成果,对骨组织工程学种子细胞的研究现状进行回顾,并对其研究前景作一展望。     

胎兔颅骨成骨样细胞体外培养模型的建立△

目的建立成骨细胞体外培养模型,为骨代谢和成骨机理研究提供细胞学基础.方法用酶消化和组织块移行生长相结合方法,从胎兔颅骨中分离出成骨样细胞群进行原代及传代培养,应用组织学、酶细胞化学、免疫细胞化学和染色体染色对其生物学和遗传学特性进行鉴定.结果胎兔颅骨成骨样细胞具有体内成骨细胞的形态特征、ALP活性及合成分泌BMP等的功能,并能在体外发生钙化,其遗传学性状稳定.结论该模型具有体内成骨细胞的生物学和遗传学特性,可用于成骨细胞代谢和成骨作用的体外研究.     

体外培养成骨细胞的研究进展

随着体外细胞培养技术的发展,人们已经从许多动物的颅骨、骨髓基质、骨膜及骨外组织中成功培养出了具有典型成骨细胞特性的细胞,研究表明培养出的成骨细胞具有良好的生物学特性,在不同环境下可以形成骨组织,联合支架的应用,构建组织工程骨,将其植入体内修复骨缺损.现就成骨细胞的来源、分化调控因子、复合移植及中医药方面的研究进展作一综述.     

退行性变黄韧带细胞的体外培养及初步鉴定

目的：探讨黄韧带退变的发生机理。方法：采用组织块培养法，体外培养正常黄韧带和退变性黄韧带细胞．并进行细胞化学、免疫细胞化学等方面研究。结果：黄韧带细胞可以在体外增殖和传代，退变性黄韧带细胞呈现出某些成骨细胞表型特征，而正常黄韧带细胞主要为成纤维细胞表型。结论：退变黄韧带中存在大量具备某些成骨细胞表型特征的细胞，其中包括软骨细胞，它们可能被骨形成蛋白等骨生长因子所调控。     

兔骨髓基质细胞的分离培养

目的 为骨组织工程寻找一种理想的种子细胞。方法 采取兔骨髓组织，应用梯度离心获取骨髓基质细胞，体外培养传代，通过光镜、透射电镜及成骨特性的鉴定，观察细胞的形态、生长特点及成骨特性。结果 培养的骨髓基质细胞形态多为三角形或梭形，生长增殖迅速，具有成骨能力，易于定向分化为成骨细胞。结论 自骨髓获得的骨髓基质细胞具有明显的增殖能力和成骨活性，可以做为骨组织工程中比较理想的种子细胞。     

骨髓基质细胞体内外成骨的实验研究

目的：探讨骨髓基质细胞（Bone marrow stromal cell,BMSc)向成骨细胞转化的条件,利用骨髓基质细胞构建组织工程化骨组织。方法：采用地塞米松、β-甘油磷酸钠诱导体外培养的兔骨髓基,上差异显微镜和碱性磷酸酶检测基向成骨细胞转化的能力。将骨髓基质细胞与生物活性玻璃陶瓷（Bioactive glass ceramic,BGC)复合后植入免自体肌袋内,观察成骨过程。结果：在适当诱导条件下,骨髓基质细胞可向成骨细胞分化,在体内外表现出明显的成骨能力,地塞米松、β-甘油磷酸钠起着重要的作用。结论：骨髓基质细胞是骨组织工程的良好细胞来源,利用组织工程化方法可构建新生骨组织。     

胎兔颅骨成骨样细胞体外培养模型的建立

目的：建立成骨细胞体外培养模型,为骨代谢和成骨机理研究提供细胞学基础。方法：用酶消化和组织块移行生长相结合方法,从胎兔颅骨中分离出成骨样细胞群进行原代及传代培养,应用组织学、酶细胞化学、免疫细胞化学和染色体染色对其生物学和遗传学特性进行鉴定。结果：胎兔颅骨成骨样细胞具有体内成骨细胞的形态特征、ALP活性及合成分泌BMP等的功能,并能在体外发生钙生,其遗传学性状稳定。结论：该模型具有体内成骨细胞的生物学和遗传学特性,可用于成骨细胞代谢和成骨作用的体外研究。     

骨组织工程应用研究进展

各种原因造成的骨组织的缺损一直是临床治疗的难点之一。组织工程是细胞经体外扩增与可降解材料复合、体内构建有活力的组织和器官的新兴技术 ,骨组织工程作为其重要的一个分支有望首先在临床得到应用 ,现阶段研究的热点集中于寻找合适的种子细胞、材料和体内构建方式。1　种子细胞1.1　骨膜和骨组织来源的成骨细胞成骨细胞回植体内后成骨能力明确 ,复合聚乳酸等多种材料后回植体内成骨 ,但其体外大量扩增后表型易丧失 ,同时取大量的骨和骨膜来获得种子细胞的方法不符合组织工程的原则 ,因此临床应用的实际意义不大。1.2　骨髓基质细胞1.2 .…     

骨膜源性成骨细胞的分离培养及鉴定

目的：寻找理想的骨组织工程种子细胞。方法：取兔骨膜组织，采用酶消化法和组织块培养法获取成骨细胞，体外培养传代，观察细胞的形态、生长特点及成骨特性。结果：培养的骨膜成骨细胞形态多为三角形或梭形，生长增殖迅速，具有成骨能力。结论：白骨膜获得的细胞是成熟的成骨细胞，可以做为骨组织工程中比较理想的种子细胞。     

增强型绿色荧光蛋白(EGFP)转染对人骨髓基质细胞体外成骨诱导的影响

目的 研究增强型绿色荧光蛋白(EGFP)转染人骨髓基质细胞(MSC)，对其体外诱导后表达成骨表型的影响，探讨EGFP作为骨组织工程种子细胞示踪剂的可行性。方法 构建携带增强型绿色荧光蛋白(EGFP)重组逆转录病毒载体，并转染骨髓基质细胞，G418进行筛选。将转染后稳定表达绿色荧光蛋白的骨髓基质细胞(MSC-EGFP)进行成骨诱导扩增，以未转染的MSC为对照组，分别检测成骨诱导后碱性磷酸酶(AKP)活性，骨钙蛋白(OCN)含量和成骨细胞转录因子(Cbfal)的表达。结果 构建携带增强型绿色荧光蛋白(EGFP)重组逆转录病毒载体，转染后获得稳定表达绿色荧光蛋白的MSC-GFP，其体外经成骨诱导后，同样能表达成骨特征性表型，AKP，OCN，Cbfal表达和未转染组无明显差别。结论 MSC转染EGFP后，不影响其体外成骨诱导后成骨表型的表达，EGFP可作为骨组织工程种子细胞(MSC)良好的示踪剂。     

兔活骨组织在体外促同种成骨细胞与支架粘附的实验研究

目的为提高体外构建组织工程化活性骨的质量,探索一种促进种子细胞与支架粘附的方法。方法应用三蒸水浸泡新鲜兔骨碎粒5h后与L-聚乳酸(PLLA)/聚磷酸钙纤维(CPPf)复合支架共培养48h作为实验组;未进行共培养的L-聚乳酸(PLLA)/聚磷酸钙纤维(CPPf)复合支架作为对照组。接种成骨细胞24h后应用扫描电镜观察细胞-支架复合体内粘附细胞情况,应用MTT法测接种细胞上架率。结果实验组的接种细胞上架率显著高于对照组(P<0.01),扫描电镜下实验组支架内粘附细胞明显多于对照组。结论兔活骨组织在体外可以促进同种成骨细胞与支架的粘附,从而提高体外构建活性骨的质量。     

骨-关节软骨复合组织块构建的实验研究

目的探讨采用组织工程技术构建骨．关节软骨复合组织块的可行性。方法将分离、培养的第2代软骨细胞和成骨细胞分别接种于磷酸三钙支架上，培养2周后通过物理方法将两者连接成一个整体，然后接种于裸鼠皮下。术后8周取材，行组织学观察。结果复合组织块在体内分别形成软骨组织和成骨组织，而且两者界面整合良好。结论以软骨细胞和成骨细胞为种子细胞、以磷酸三钙为支架体外构建的组织工程软骨和骨，可在体内形成组织工程骨．关节软骨复合组织块，有望用于关节软骨缺损的修复。     

成骨细胞与生物衍生材料联合培养的实验研究

目的：探讨冻干脱钙骨基质（FDBM）作为组织工程骨支架的可行性。方法：取兔颅骨外膜的成骨细胞，经传代培养后作为种子细胞与FDBM于体外联合培养，通过对复合物相差显微镜、光镜及扫描电镜等观察，了解细胞在材料中的生长情况。结果：经系统处理后的FDBM呈现不规则的网－孔结构，其孔隙直径为100－400μm ,孔隙率为70％。体外复合培养8小时，成骨细胞即开始贴附于FDBM网架上；复合培养7天，分布于支架材料上的成骨细胞迅速分化增殖，分泌细胞外基质并形成钙结节。结论：FDBM可作为构建组织工程骨的一种较好支架材料。     

人羊膜间充质细胞向成骨细胞诱导分化的实验研究

目的 观察人羊膜间充质细胞(human amnion mesenchymal cells,hAMCs)体外诱导向成骨细胞分化,为骨组织工程提供种子细胞。方法 从剖宫产后废弃的人羊膜组织分离培养hAMCs,经成骨细胞诱导条件培养基诱导后,对细胞形态特征、碱性磷酸酶、骨桥素、骨钙素表达以及I型胶原分泌进行观察和检测。结果 原代培养的hAMCs形态呈长梭形或不规则形,呈均匀分布生长,传代后细胞体积略变大,约5～7d传代1次。经成骨细胞诱导培养15d后,hAMCs碱性磷酸酶、骨钙素、骨桥素的表达呈阳性,并且检测有I型胶原分泌。结论 hAMCs易于体外分离培养及扩增,体外成骨细胞定向诱导的hAMCs具有典型的成骨细胞的形态和功能性特征,是良好的骨组织工程种子细胞。     

成骨细胞的细胞社会学特性

成骨细胞与材料复合构建组织工程化人工骨，有可能为治疗骨缺损提供一种新方法。这一技术的关键是为成骨细胞功能活动提供最佳环境。在总结了成骨细胞的细胞社会学特性之后，认为，理想的人工骨组成成份包括有机材料、无机材料及成骨细胞、血管内皮细胞等细胞成份，并含有最佳组合的生长因子缓释系统，植入体内能快速血管化，并形成大量骨组织修复缺损。     

重组骨生长肽对组织工程性骨肌皮瓣影响的实验研究

目的 探讨重组骨生长肽对组织工程性骨肌皮瓣的影响。方法 自2004年12月至2005年5月，采用新西兰大耳白兔36只，在其髂后上棘抽取骨髓基质干细胞进行体外培养，诱导分化为成骨细胞。然后将第3代细胞与羟基磷灰石/磷酸三钙（HA/TCP）、重组骨生长肽结合，共同培养14d后，经相差显微镜、扫描电镜观察体外细胞的生长情况，最后分别将72块复合物植入36只白兔的双侧背阔肌中，构成组织工程骨肌皮瓣。含重组骨生长肽的一侧为实验组；含成骨细胞的一侧为对照组。术后6周，进行大体解剖观察，行HE染色，观察骨肌皮瓣的生长情况。结果 骨髓基质干细胞可以诱导分化为成骨细胞，钙盐沉积，可形成不透光的矿化结节。在不同时间的骨髓基质干细胞，实验组ALP活性较对照组高（P〈0.05），并表现为时间依赖性。扫描电镜显示：支架材料表面和孔隙内均有成骨细胞生长，有良好的增殖活动。两组均可形成肌骨瓣，但实验组在成骨速度、成骨质量、血管化程度等方面均优于对照组。结论 应用重组骨生长肽可成功地构建组织工程性骨肌皮瓣。     

骨组织工程在骨科的应用

如何理想地修复因先天性畸形、外伤、感染或肿瘤等原因造成的骨缺损，一直是骨科领域研究的热点。根据组织工程学原理构建的组织工程化骨，包含了成骨细胞、生长因子和可降解生物材料，模拟了自体骨再生的过程，符合骨再生的生物学原理。与目前临床常用的骨移植方法（自体骨、异体／种骨移植、人工骨替代材料）相比，组织工程骨具有以下优点：①需要的供体组织少，供体损伤小；②细胞可在体外培养、扩增，无抗原性或抗原性甚微：③可根据修复缺损的需要,