兔骨髓间充质干细胞定向诱导移植修复关节软骨的实验研究

目的：通过诱导兔骨髓间充质干细胞（MSCs），观察干细胞向软骨细胞的分化效果。方法：纯化兔骨髓间充质干细胞；用含转化生长因子β1的诱导液培养骨髓间充质干细胞；以MTT测定诱导细胞的增殖活性；免疫组化检测Ⅱ型胶原蛋白的表达；诱导后的细胞移植于白兔膝关节内，X线摄片观察软骨修复形成情况。结果：诱导液可有效诱导MSCs向软骨细胞表型转化，且骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化所需的特异性细胞外基质——Ⅱ型胶原明显升高，移植后效果明显。结论：兔骨髓间充质干细胞定向诱导后移植修复关节软骨是有效的。因此骨髓间充质干细胞有可能成为软骨组织工程较理想的种子细胞来源。     

骨髓间充质干细胞复合壳聚糖凝胶体外构建可注射组织工程软骨

目的：探讨壳聚糖/β-甘油磷酸钠凝胶用作骨髓间充质干细胞的载体体外构建可注射型组织工程软骨的有效性和可行性。方法：骨髓间充质干细胞与壳聚糖/β-甘油磷酸钠制成注射型细胞/凝胶复合物并行体外成软骨诱导培养,通过倒置显微镜、扫描电镜和组织学检查等观察细胞在凝胶内黏附、生长、增殖、向软骨细胞分化及形成软骨样组织等情况。结果：在体外成软骨培养条件下,壳聚糖凝胶支持骨髓间充质干细胞生长、增殖、向软骨细胞分化并形成软骨样组织。结论：骨髓间充质干细胞/壳聚糖/β-甘油磷酸钠凝胶复合物,有望用作可注射型组织工程软骨修复软骨缺损。     

骨髓间充质干细胞在软骨组织工程的应用

骨髓间充质干细胞具有优良的增殖特性和多向分化潜能,同时它对体外培养条件特别敏感,多种生长因子可以调节其向软骨细胞的分化,而生物材料作为细胞外基质的组成成份之一,在软组织工程介导细胞间信号传导和细胞间相互作用方面起着重要作用.软骨组织损伤后修复能力有限,以骨髓间充质干细胞为种子细胞的软骨组织工程为软骨组织缺损的修复带来希望.本文就骨髓间充质干细胞在软骨组织工程中的应用做一综述.     

骨髓基质干细胞的成软骨能力

目的 综述近年骨髓基质干细胞成软骨分化的研究进展。方法 广泛查阅近期有关骨髓基质干细胞成软骨分化的研究文献。着重阐述与成软骨分化有关的生长因子及分化后的组织成分。结果 骨髓基质干细胞取材方便，体外扩增迅速，在特定的软骨培养液和生长因子作用下，可形成软骨样组织。作为自体来源的细胞可修复动物关节软骨缺损，避免了免疫反应。结论 骨髓基质干细胞扩增后数量多，具有明确的成软骨能力，作自体移植无免疫反应，用于软骨组织工程有广阔的前景。成软骨分化的调控机制和应用值得进一步研究。     

诱导骨髓基质细胞定向分化为软骨细胞的因素

关节软骨损伤后,自身难以修复,久之易导致骨关节退行性变,临床上尚无有效的治疗方法,组织工程学的出现,为软骨修复开辟了一片新的领域。“载体”、“诱导因子”、“种子细胞”被称为组织工程的3个要素,合适的种子细胞是软骨修复的重要条件之一,目前组织工程使用的细胞有软骨细胞、骨膜和软骨膜细胞、间充质干细胞及胚胎干细胞等。自体软骨细胞来源有限,在体外培养条件下生物特性不稳定,丧失表达Ⅱ型胶原和蛋白聚糖的能力,制约了大规模的应用。骨髓基质细胞(bone marrowstromal cell,BMSC),又称间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC),…     

负载TGF-β1微球的壳聚糖-丝素支架复合骨髓间充质干细胞修复兔关节软骨缺损的实验研究

目的研制负载转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)壳聚糖微球的壳聚糖-丝素支架复合骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)体外构建组织工程软骨,观察将其移植修复兔膝关节软骨缺损的效果。方法通过密度梯度离心法及贴壁培养法分离纯化MSCs,以抗兔CD14、CD44等单抗采用流式细胞仪进行MSCs表面抗原鉴定,获得纯化的MSCs。采用乳化交联法获得包裹TGF-β1壳聚糖缓释微球,并将该微球负载在冷冻干燥获得的壳聚糖-丝素支架上。将培养的MSCs种植到支架上,体外构建组织工程软骨,移植到兔关节软骨缺损处。移植空白支架的为实验对照组,移植体外构建的组织工程软骨为实验组。主要观察指标,流式检测的MSCs细胞表面标记情况,微球的形态,支架与细胞共培养后电镜下情况,支架移植后的兔关节修复情况及组织学检查。结果流式检测MSCs第4代及第9代细胞的CD14及CD44表面抗原的表达情况发现两代MSCs CD14表达基本呈阴性,CD44表达呈阳性,符合间充质干细胞的特性。扫描电镜观察所制备的微球基本呈球形,表面光滑,直径约为1μm,大小较均一,分散度好。细胞在壳聚糖-丝素三维支架上生长状态良好,电镜观察,可见支架孔隙内有细胞黏附生长。移植治疗后发现实验组修复明显好于对照组,实验组术后3个月实验组已经有较硬的类软骨组织填充修复,切片显示有软骨细胞规则排列,甲苯胺蓝染色为阳性,而对照组仅为纤维组织修复,切片显示为纤维组织或纤维软骨组织修复,软骨细胞排列紊乱,甲苯胺蓝染色阴性或弱阳性。结论负载TGF-β1壳聚糖微球的壳聚糖-丝素支架复合骨髓间充质干细胞体外复合培养后移植治疗修复兔膝关节软骨缺损,具有较好的疗效。     

胚胎干细胞向软骨细胞定向诱导分化的研究进展

软骨是一种由软骨细胞及细胞外基质(ECM)组成的特殊结缔组织,关节受损时,被破坏的软骨自我修复能力极低,需要细胞移植治疗.软骨组织的传统修复方式是自体组织分离的软骨细胞经体外大量培养后,将其包覆在生物性材料内再植入受损部位,这面临软骨细胞经体外培养逐渐丧失其原有特性而分化成其他组织的问题.胚胎干细胞具有自我更新和多分化潜能的特性,在一定培养条件下经适当刺激可诱导分化成软骨组织.这将为软骨组织的修复提供一种新的途径.本文拟简要探讨胚胎干细胞经诱导向软骨细胞方向分化的最新研究进展.     

天然仿生材料通透性影响细胞移植的研究进展

软骨缺损常发展为骨关节炎,最终导致进行性全关节破坏。而由于血管的缺乏,关节软骨自我修复能力有限,成为了当今治疗的难题。随着组织工程学技术的发展,天然仿生材料联合细胞移植技术为修复受损软骨提供了可能性。天然仿生材料的通透性是其基本理化性质之一,可直接影响联合移植的软骨细胞的存活状态以及骨髓间充质干细胞向软骨细胞的定向分化,在联合细胞移植技术修复软骨缺损中具有重要意义,越来越受到研究者们的重视。     

修复关节软骨缺损的研究进展

关节软骨创伤及关节疾患可导致关节软骨坏死、剥脱 ,而软骨细胞本身的再生能力较差可直接影响关节功能 .1　骨膜移植骨膜在组织学上分为纤维层和生发层 ,其中生发层所含有的未分化间充质细胞具有终身的潜在分化能力 ,在关节腔无血液供应、低氧张力及较大的局部应力下 ,可促使未分化间充质细胞向成软骨细胞分化 ,达到修复关节软骨缺损的目的 .骨膜移植的修复效果受许多因素的影响 ,如骨膜生发层的朝向、关节的运动、年龄、骨膜与创面的比例及缺损面积的大小等[1 ] .夏虹等[2 ] 首次通过分析不同方向的骨膜移植于关节软骨缺损处形成的新生软骨…     

负载TGF-β1微球的壳聚糖-丝素支架复合骨髓间充质干细胞修复兔关节软骨缺损的实验研究

目的研制负载转化生长因子β1（transforming growth factor—β1,TGF—B。）壳聚糖微球的壳聚糖-丝素支架复合骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）体外构建组织工程软骨,观察将其移植修复兔膝关节软骨缺损的效果。方法通过密度梯度离心法及贴壁培养法分离纯化MSCs,以抗兔CD14、CD44等单抗采用流式细胞仪进行MSCs表面抗原鉴定,获得纯化的MSCs。采用乳化交联法获得包裹TGF—B,壳聚糖缓释微球,并将该微球负载在冷冻干燥获得的壳聚糖一丝素支架上。将培养的MSCs种植到支架上,体外构建组织工程软骨,移植到兔关节软骨缺损处。移植空白支架的为实验对照组,移植体外构建的组织工程软骨为实验组。主要观察指标,流式检测的MSCs细胞表面标记情况,微球的形态,支架与细胞共培养后电镜下情况,支架移植后的兔关节修复情况及组织学检查。结果流式检测MSCs第4代及第9代细胞的CD14及CD44表面抗原的表达情况发现两代MSCsCD14表达基本呈阴性,CD44表达呈阳性,符合间充质干细胞的特性。扫描电镜观察所制备的微球基本呈球形,表面光滑,直径约为1μm,大小较均一,分散度好。细胞在壳聚糖-丝素三维支架上生长状态良好,电镜观察,可见支架孔隙内有细胞黏附生长。移植治疗后发现实验组修复明显好于对照组,实验组术后3个月实验组已经有较硬的类软骨组织填充修复,切片显示有软骨细胞规则排列,甲苯胺蓝染色为阳性,而对照组仅为纤维组织修复,切片显示为纤维组织或纤维软骨组织修复,软骨细胞排列紊乱,甲苯胺蓝染色阴性或弱阳性。结论负载TGF—β1壳聚糖微球的壳聚糖-丝素支架复合骨髓间充质干细胞体外复合培养后移植治疗修复兔膝关节软骨缺损,具有较好的疗效。