关节软骨组织工程种子细胞的研究进展

目的 综述关节软骨组织工程种子细胞的研究进展.方法 广泛查阅近年来有关关节软骨组织工程种子细胞的文献,并进行综述.结果 BMSCs分化为软骨细胞将成为关节软骨组织工程种子细胞的主要来源,与支架利用和培养环境改善构成关节软骨组织工程的重要条件.结论 充分利用细胞因子和转基因技术,改良三维支架和培养条件,将推动关节软骨组织技术的进展.     

体外构建组织工程软骨种子细胞的研究进展

体外构建组织工程软骨的首要问题是种子细胞的来源,目前获得种子细胞的可能途径主要有以下几种:(1)培养扩增自体获得的软骨细胞;(2)同种异体软骨细胞;(3)骨髓基质干细胞及其他组织来源干细胞;(4)胚胎干细胞;(5)基因修饰细胞。本文就当前体外构建组织工程软骨的种子细胞研究进展综述如下:1自体软骨细胞自体软骨细胞可由关节软骨、骺板软骨、软骨膜、肋软骨和耳软骨等分离培养获得。软骨细胞是构成透明关节软骨的唯一细胞成分,是终末分化细胞,具有高度特异性。软骨细胞的主要功能是维持软骨基质成分的稳定。新分离的关节软骨细胞在最初的数天…     

干细胞作为软骨组织工程种子细胞的研究进展

种子细胞是目前软骨组织工程研究的重点之一。目前，报道的软骨组织工程种子细胞主要包括：自体软骨细胞、异体软骨细胞、基因修饰的永生化软骨细胞及各种来源的干细胞。自体软骨细胞来源有限，且体外培养传代会发生“去分化（dedifferentiation）”现象，丧失增殖和分泌基质的能力，这严重限制了其作为种子细胞的应用；异体软骨细胞免疫源性尚不能完全克服；基因修饰的永生化软骨细胞其相应技术尚未成熟，且如何控制其表型稳定及其潜在的致癌性仍需进一步研究。     

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。     

软骨组织工程研究新进展

目的对近年来软骨组织工程相关研究新进展进行综述,讨论组织工程软骨构建存在的问题。方法查阅近年软骨组织工程领域相关文献,总结最新进展。结果部分软骨组织工程技术已应用于临床;诱导多能干细胞为种子细胞获取提供了新选择;从结构和功能模拟天然基质是目前支架材料研发的热点;诱导自体细胞迁移归巢再生软骨可以避免外源性细胞移植,可能成为新的发展方向。结论干细胞技术的发展、新型仿生支架材料的研发和细胞因子的合理利用进一步推动了组织工程软骨的临床应用。     

组织工程骨软骨复合物的构建与形态学观察

目的探讨采用组织工程技术构建骨软骨复合物的可行性。方法将骨髓基质细胞(BMSCs)成诱导软骨后接种于快速成形的三维支架材料聚乳酸／聚羟乙酸共聚物(PLGA)构建组织工程软骨，经成骨诱导的BMSCs接种于聚乳酸／聚羟乙酸共聚物／磷酸三钙(PLGA／TCP)构建组织工程骨，在体外分别培养2周后，将两种工程化组织及两者以无损伤线缝合形成的组织工程骨软复合体分别植入自体股部肌袋，术后8周取材，行组织学观察。结果术后组织学观察表明。组织工程软骨在体内可形成软骨组织组织工程骨在体内可形成骨组织，两者的复合体在体内可形成骨软骨复合物。结论以骨髓基质细胞为种子细胞、以快速成形的生物降解材料为支架体外构建的组织工程骨软骨复合物，可在体内形成骨软骨组织，有望用于骨软骨缺损的修复。     

组织工程软骨支架材料的研究进展

近年来，采用组织工程学方法构建软骨复合组织成为软骨修复方面新的研究领域。在组织工程中，种子细胞、可降解的支架材料以及细胞生长调节因子并称为组织工程的三大基本要素，其中支架材料在软骨修复过程中所起的作用至关重要。组织工程软骨支架材料的目的是为构建软骨细胞提供三维空间结构，有利于细胞的黏附、增殖，为细胞的生长提供良好的生长环境。     

同种异体软骨细胞与自体骨髓基质干细胞混合共培养构建软骨皮下移植的可行性研究

背景：软骨组织工程的种子细胞问题是目前研究的热点和难点,如何找到一种既能够避免对自体软骨进行取材又能够达到稳定软骨构建目的的方法呢？本研究尝试利用少量同种异体羊软骨细胞作为软骨诱导微环境提供者,与扩增后的羊自体BMSC混合共培养并植入皮下环境,探讨利用同种异体软骨细胞共培养构建软骨皮下移植的可行性。方法：本实验对山羊软骨细胞和BMSC分别进行取材和分离培养扩增,并将以上细胞分为以下四组进行混合并接种在PGA支架材料上：A组：100%自体软骨细胞;B组：30%自体软骨细胞＋70%自体BMSCs;C组：30%同种异体软骨细胞＋70%自体BMSCs;D组：100%同种异体软骨细胞。经过体外构建6周后植入羊皮下进行体内构建12周,对所形成的组织块进行大体观察和组织学染色等评价。结果：自体软骨细胞组和自体软骨细胞混合自体BMSC组皮下移植后可见成熟软骨组织形成,但同种异体软骨细胞参与的两组（包括同种异体软骨细胞混合自体BMSC的实验组和单纯异体软骨细胞组）在皮下环境中都因为较强的免疫反应未能形成软骨组织。结论：同种异体软骨细胞以及PGA支架材料的存在对于组织工程软骨在羊皮下环境的构建有负面影响。     

应用组织工程技术修复关节软骨缺损的研究进展

关节软骨属于透明软骨,组织代谢活性较低,自身修复能力较差,无神经组织、血液供应和淋巴回流.创伤及退行性变等所致的软骨损伤难以自我修复,目前的治疗手段无法恢复其原有结构和功能.组织工程学的兴起为关节软骨修复提供了新的选择.软骨组织工程技术主要是通过体外获取并大量增殖软骨种子细胞,种植至生物材料上,在体外构建成为软骨细胞一三维支架复合物,进而植入体内修复各种关节软骨缺损.软骨组织工程的研究主要在以下几个方面：细胞生长因子、种子细胞、支架材料、基因修饰等.本文从以上几个方面作一综述.     

支架及无支架条件下构建组织工程软骨的研究进展

支架材料的研究是组织工程的研究热点之一,软骨细胞复合培养给组织工程软骨的构建带来希望,单一的材料诸如胶原、透明质酸、壳聚糖、纤维蛋白凝胶等已经证明可以与软骨细胞复合培养,两种或者多种材料复合可以提高材料的性能,更好地用于组织工程软骨的构建,并满足软骨缺损修复的需要;同样,在无支架情况下应用软骨细胞聚集培养、沉淀培养的方法,可以构建组织工程软骨,并给软骨缺损的修复带来新希望,但目前的研究较少。两者是组织工程软骨构建的两个主要方向。     

骨髓基质干细胞作软骨组织工程种子细胞研究

目的　综述近年来骨髓基质干细胞体外培养、定向分化为软骨细胞的条件及相关研究进展。方法　广泛查阅相关文献 ,对上述研究进展进行整理、综合和分析。结果　骨髓基质干细胞易于分离培养 ,体外增殖能力强 ,传代多次后仍保持有多分化潜能 ;体内成软骨能力明确 ;但骨髓基质干细胞定向分化的软骨细胞 ,不是终末分化阶段 ,而只是一个中间阶段。结论　骨髓基质干细胞以其自身多方面的特点已成为软骨组织工程的另一种可选择的种子细胞 ,但其进一步分化为成熟软骨细胞的条件尚需进一步研究。     

骨髓基质细胞膜片复合聚乳乙醇酸支撑体体外构建管状软骨

目的 研究利用骨髓基质细胞膜片复合聚乳乙醇酸(ploy of lactic-co-glycolic acid,PLGA)支撑体,在生物反应器条件下体外构建管状软骨的可行性.方法 分离兔骨髓基质细胞,高密度连续培养,转化生长因子-1诱导构建成干细胞膜片,制作圆柱状PLGA支撑体,将细胞膜片均匀缠绕在表面.静置孵育14 d,使细胞膜片与PLGA相互贴附后,进入生物反应器动态培养8周后,取出标本.从大体形态、组织学结构、蛋白多糖含量以及生物力学性能等方面评价形成软骨的理化特性.结果 通过此策略构建的软骨外观与天然软骨组织非常相似,保持着良好的管状外形,颜色呈乳白色,有光泽,质地均匀,弹性好,具有中等偏软的硬度.组织学结果显示总体结构呈现软骨样结构,HE染色可见软骨样细胞分布于细胞陷窝之中,周围是均匀的细胞外基质,番红-0染色可见细胞外基质着色为鲜红色,提示蛋白多糖含量丰富,有大量软骨基质物产生.结论 细胞膜片复合支撑体策略能形成管状形态的软骨组织,为气管软骨的再造提供了新的方法,有可能解决气管缺损的临床难题.     

骨髓基质干细胞软骨化诱导过程中细胞外基质成分的动态性变化

目的：根据软骨细胞外基质的成分不同,将软骨分为透明软骨、弹性软骨和纤维软骨三种类型。用骨髓基质细胞构建的软骨组织到底是哪一种类型或者更偏向于哪一种类型的软骨是一直被问及的问题。方法：本实验利用组织学的方法对用羊骨髓基质干细胞体外构建的不同时间点的组织工程化软骨进行了分类和评价。结果：经组织学染色发现：在诱导的初期（第一周）纽织更偏向于纤维软骨,而从第二周开始组织逐渐向透明软骨转化,至第4周逐渐形成成熟的透明软骨样组织。结论：骨髓基质干细胞在软骨形成过程中细胞外基质呈动态性变化。     

自体骨髓基质干细胞组织工程骨修复颅骨缺损的临床研究

目的探讨人骨髓基质干细胞(hBMSCs)作为种子细胞的组织工程骨修复外伤后颅骨缺损的可行性。方法自2006年6月至2007年2月,共4例外伤后颅骨缺损患者,抽取患者骨髓,分离得到hBMSCs,体外扩增和成骨诱导后,将hBMSCs与部分脱钙骨复合,体外共培养1周后,手术植入颅骨缺损区。分别于术后1周和3个月、6个月进行临床和三维CT检查随访。结果术后1周,三维CT均显示骨缺损区被所植入的组织工程骨充填;术后3～6个月,CT显示组织工程骨形成并修复骨缺损,新生骨与骨缺损断端融合。高龄患者及骨缺损面积过大患者,组织工程骨体内成活率较差。结论通过选择适宜的病例,以自体hBMSCs作为种子细胞,运用组织工程技术可以在人体内形成稳定的组织工程骨并可用于修复颅骨缺损。     

组织工程骨-软骨复合组织种子细胞的获取与培养

目的:探索体外培养组织工程骨-软骨复合组织种子细胞的条件,并观察其部分生物学活性。方法:采用机械-酶消化法对3周龄新西兰大白兔耳软骨和关节软骨消化来获得软骨细胞,采用全骨髓贴壁法来获得骨髓间充质干细胞,对两种细胞进行原代和传代培养,通过倒置相差显微镜观察细胞形态、绘制生长曲线、免疫组化染色等对细胞进行生物学特性分析。结果:原代培养的软骨细胞以多角形或三角形为主,传代3次以后出现去分化。形态学和免疫组化显示细胞3代以内可以保持表型稳定,具有较强的增殖及分泌细胞外基质的能力,而且耳软骨及关节软骨细胞在实验中没有表现出明显的生物学差别。采用贴壁筛选法获得的BMSCs呈长梭形或多边形,生长曲线呈"S"形,Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性,细胞生长增殖能力旺盛。结论:体外分离培养的软骨细胞和骨髓间充质干细胞符合组织工程要求,能够作为骨-软骨复合组织的种子细胞。     

组织工程化软骨分泌的可溶性因子对骨髓基质干细胞诱导作用的实验研究

目的 探讨组织工程化软骨分泌的可溶性因子是否能够单独诱导骨髓基质干细胞(bone marrow stromai cells,BMSCs)软骨分化.方法 体外培养扩增猪BMSCs、猪关节软骨细胞以及皮肤成纤维细胞,以5.0×107/ml的细胞终浓度分别接种于聚羟基乙酸/聚乳酸(PGA/PLA)支架,应用隔离池进行隔离共培养.以软骨细胞-材料复合物与BMSCs-材料复合物隔离共培养为实验组,以皮肤成纤维细胞-材料复合物与BMSCs-材料复合物隔离共培养为对照组1,以单纯BMSCs-材料复合物为对照组2.各组标本均于体外培养8周后取材,通过大体观察,组织学,以及免疫组织化学,RT-PCR等方法对新生组织进行评价.结果 隔离共培养8周后,实验组软骨细胞材料-复合物诱导的BMSCs-材料复合物形成的组织略有缩小,外观类似软骨组织,组织学检测见软骨陷窝样结构,SafraninO染色可见软骨特异性基质分泌,免疫组化显示有大量Ⅱ型胶原沉积,RT-PCR检测组织表达Ⅱ型胶原、Ⅸ型胶原、COMP、Sox9等软骨特异性基因,提示形成了较成熟软骨样组织;而对照组成纤维细胞材料复合物诱导的BMSCs-材料复合物和未经任何诱导的BMSCs-材料复合物形成的组织淡黄色,明显缩小、变薄、质地较软,组织学检测均未形成软骨陷窝样结构,主要为纤维性成分,各种软骨特异性相关检测均为阴性.结论 软骨细胞分泌的可溶性因子能够单独诱导BMSCs软骨分化,可能是软骨细胞形成的微环境中发挥诱导作用的主要因素.     

组织工程化软骨分泌的可溶性因子对骨髓基质干细胞诱导作用的实验研究

目的 探讨组织工程化软骨分泌的可溶性因子是否能够单独诱导骨髓基质干细胞(bone marrow stromai cells,BMSCs)软骨分化.方法 体外培养扩增猪BMSCs、猪关节软骨细胞以及皮肤成纤维细胞,以5.0×107/ml的细胞终浓度分别接种于聚羟基乙酸/聚乳酸(PGA/PLA)支架,应用隔离池进行隔离共培养.以软骨细胞-材料复合物与BMSCs-材料复合物隔离共培养为实验组,以皮肤成纤维细胞-材料复合物与BMSCs-材料复合物隔离共培养为对照组1,以单纯BMSCs-材料复合物为对照组2.各组标本均于体外培养8周后取材,通过大体观察,组织学,以及免疫组织化学,RT-PCR等方法对新生组织进行评价.结果 隔离共培养8周后,实验组软骨细胞材料-复合物诱导的BMSCs-材料复合物形成的组织略有缩小,外观类似软骨组织,组织学检测见软骨陷窝样结构,SafraninO染色可见软骨特异性基质分泌,免疫组化显示有大量Ⅱ型胶原沉积,RT-PCR检测组织表达Ⅱ型胶原、Ⅸ型胶原、COMP、Sox9等软骨特异性基因,提示形成了较成熟软骨样组织;而对照组成纤维细胞材料复合物诱导的BMSCs-材料复合物和未经任何诱导的BMSCs-材料复合物形成的组织淡黄色,明显缩小、变薄、质地较软,组织学检测均未形成软骨陷窝样结构,主要为纤维性成分,各种软骨特异性相关检测均为阴性.结论 软骨细胞分泌的可溶性因子能够单独诱导BMSCs软骨分化,可能是软骨细胞形成的微环境中发挥诱导作用的主要因素.