骨髓基质干细胞-藻酸钙复合物构建骨组织的实验研究

目的 研究犬骨髓基质干细胞(BMSCs)体外成骨活性和在犬体内异位成骨能力，探讨其作为骨组织工程种子细胞的可能性。方法 抽取成年犬骨髓，梯度离心法获取单个核细胞，条件培养液体外培养、诱导、扩增后，进行组织化学、免疫细胞化学染色，透射电镜下观察其成骨活性。将培养的第3代细胞与藻酸钙所形成的复合物植于犬皮下，3月后行组织学检测。结果 体外培养的BMSCs Von Kossa染色可见钙结节，AKP染色及I型胶原、Osf2／Cbfαl、骨钙素免疫细胞化学染色先后呈现阳性；透射电镜下见基质钙化；组织学检测提示细胞一藻酸钙复合物体内培养3月后形成骨样组织。结论 BMSCs在大量扩增的同时，在一定条件下能向成骨细胞分化，细胞与藻酸钙复合物能在具免疫力的哺乳动物皮下形成骨样组织。BMSCs可作为骨组织工程较理想的种子细胞。     

小肠粘膜下层的制备及细胞相容性的实验研究

目的了解猪小肠粘膜下层(SIS)的细胞相容性,探讨用SIS为生长载体复合骨髓基质干细胞(BMSCs)构筑组织工程骨的可能性。方法用物理和化学方法处理猪小肠粘膜下层,将兔骨髓基质干细胞与SIS进行体外复合培养,分别进行组织学、相差显微镜和扫描电镜观察。结果经物理和化学处理的SIS纯度高,孔隙多,胶原纤维未受损;BMSCs在SIS材料上生长、粘附、增殖,并能长入材料的孔隙内,分泌大量的细胞外基质成分。结论SIS的细胞相容性良好,不影响BMSCs的形态,对细胞生长和功能表达无抑制作用,可以用作骨组织工程的支架材料。     

纳米磷酸钙/氧化锆骨组织工程支架体内降解的实验研究

目的研究纳米磷酸钙/氧化锆骨组织工程支架材料体内降解特性,为进一步构建组织工程化纳米人工骨提供研究依据。方法制作兔股部肌袋,将灭菌的纳米磷酸钙/氧化锆骨组织工程支架材料植入肌袋内,在植入4周、8周、12周、16周时取材通过大体、组织学、扫描电镜观察材料降解情况,同时将材料取出后煅烧,测量残余无机物含量,判断降解的量,同时进行X线衍射实验,测量残余材料的组成。结果材料植入8周内降解较慢,生物力学强度减低不明显,12周时降解加速,材料强度明显减低,16周时新骨形成明显,降解残余材料分布于新形成的骨组织内部,X线衍射发现12周时材料内有羟基磷灰石成分出现,提示有新骨形成,16周时羟基磷灰石成分明显增多。结论纳米磷酸钙/氧化锆骨组织工程支架材料具有较好的降解性和生物相容性,具有诱导成骨作用,可作为骨组织工程的支架材料。     

仿生髓核组织工程材料支架对体外培养髓核细胞合成代谢的影响

目的：观察自行设计构建的仿生髓核组织工程材料——CⅡ／HyA-CS（CHCS）支架对体外培养髓核细胞合成代谢的影响。方法：将体外培养的传1代髓核细胞接种于培养瓶内，置入CHCS支架，体外培养10d后，分别测定^3H-脯氨酸掺入量、培养液中糖胺聚糖（GAG）含量、髓核细胞可凝集蛋白多糖（Aggrecan）、核多糖（Decorin）、二聚糖（Biglycan）的mRNA表达及Aggrecan的蛋白表达等。结果：实验组与对照组的^3H-脯氨酸掺入量、培养液中GAG含量、髓核细胞Aggrecan、Decorin、Biglycan mRNA表达、Aggrecan蛋白表达等均无统计学差异。结论：CHCS支架对体外培养髓核细胞的合成代谢无明显抑制作用。     

衍生肌腱支架材料的细胞相容性研究

目的 探讨衍生肌腱支架材料（tendon derivation biomaterials，TDBM）与肌腱细胞的细胞相容性及肌腱细胞在此三维支架上培养的生物学行为，为肌腱组织工程新型支架材料的应用提供依据。方法将肌腱细胞与TDBM体外复合培养，设置单纯肌腱细胞培养为对照组，进行形态学观察，并检测细胞增殖、细胞周期、细胞DNA倍体水平及肌腱细胞凋亡率。通过^3H-脯氨酸（^3H-Proline）掺入试验了解材料对肌腱细胞胶原合成的影响。结果 肌腱细胞在TDBM上呈梭形生长，TDBM组细胞第2天进入对数增长期，倍增时间为3d，而单纯肌腱细胞培养对照组倍增时间为3．75d。TDBM组与单纯肌腱细胞培养对照组比较，^3H-Proline掺入值差异无统计学意义（P〉0．05），说明细胞功能未受影响。与支架材料复合培养的肌腱细胞DNA指数为0．96，增殖指数较对照组高10．1％，提示肌腱细胞在三维胶原支架上生长速度快，增殖能力强。结论TDBM具有良好的细胞相容性，可作为肌腱细胞的有效载体应用于组织工程化肌腱的构建。     

骨髓基质干细胞在IKVAV多肽纳米纤维凝胶表面增殖、黏附及向神经细胞诱导分化的研究

目的研究骨髓基质干细胞（BMSCs）与IKVAV多肽纳米纤维凝胶复合的细胞假体应用于脊髓损伤治疗的可行性。方法合成IKVAV多肽两亲性分子，进行自组装，用透射电镜检测。将IKVAV多肽纳米纤维凝胶与BMSCs复合培养，采用倒置显微镜下观察、Calcein—AM／PI染色、CCK-8法、免疫荧光双标法，检测IKVAV多肽对BMSCs增殖、黏附及向神经细胞方向诱导分化的影响。结果IKVAV多肽可成功自组装成纳米纤维凝胶，其与BMSCs复合培养细胞生长良好，活细胞数达90％以上，IKVAV多肽对BMSCs增殖没有影响，可促进BMSCs的黏附，并在诱导BMSCs向神经细胞分化过程中提高神经元分化比例。结论BMSCs在IKVAV多肽纳米纤维凝胶材料表面可良好的增殖及黏附，并可提高其向神经细胞分化过程中神经元的分化比例。     

牛去细胞骨基质的生物相容性研究

目的 研究新型骨修复材料牛去细胞基质骨的生物相容性,为其在骨缺损修复领域中的临床应用提供实验依据.方法 对牛去细胞骨基质进行急性毒性实验、热源实验、溶血实验、兔肌肉内种植实验和兔桡骨骨缺损修复实验研究.结果 牛去细胞骨基质无毒性、无热源性、不引起溶血反应,植入兔肌肉后逐渐发生生物降解并被纤维组织取代,兔骨缺损区植入后可被骨组织取代.结论 牛去细胞骨基质具有良好的生物相容性,是理想的骨支架材料.     

猕猴组织工程化骨异体植入修复骨缺损T淋巴细胞亚群的检测

目的　通过对T淋巴细胞亚群的检测 ,从免疫学方面探讨同种异体细胞来源的组织工程化骨植入猕猴体内修复长段骨缺损的可行性。方法　用骨髓基质干细胞 (MSCs)经诱导分化为成骨样细胞后与生物衍生骨材料复合培养 ,体外构建组织工程化骨 ,植入 15只异体猕猴体内桥接桡骨 2 .5cm节段骨缺损作为实验组 ;用单纯生物衍生骨材料桥接对侧同样大小骨缺损作为对照组 ;分别于术后 1、2、3、6、12周抽取静脉血和作双侧局部组织取材 ,样本应用流式细胞术检测T淋巴细胞亚群CD3 /CD4 /CD45 、CD3 /CD8 /CD45 和CD2 8 阳性率。结果　术后第 1、2、3、6、12周实验组和对照组T淋巴细胞亚群CD3 /CD4 /CD45 、CD3 /CD8 /CD45 和CD2 8 阳性率两者差异均无显著性 (P >0 .0 5 )。结论　生物衍生骨材料和猕猴MSCs复合构建组织工程化骨植入异体猕猴体内其术后 12周内免疫反应水平低 ,可用以修复猕猴节段骨缺损。     

组织工程支架在犬急性脊髓损伤修复中应用的初步研究

目的探讨携带神经干细胞的聚碳酸亚丙酯[poly（propylene carbonate），PPC]可降解支架移植在犬脊髓急性损伤后修复中的作用。方法制作犬T13脊髓左侧半切损伤模型。将实验动物随机分为3组：细胞支架组在损伤后1周时将填充神经干细胞的PPC可降解支架植入损伤区．支架组只植入支架，对照组不作移植。8周后观察支架的组织反应、降解情况及神经干细胞的迁移分化和脊髓轴突再生情况。结果支架部分降解，管腔内未见瘢痕侵入。神经干细胞向支架邻近部位广泛迁移、扩散，并分化为3种神经细胞表型。神经丝蛋白（NF）及髓鞘碱性磷酯蛋白（MBP）免疫组化显示细胞支架组脊髓损伤区邻近部位的继发损害较其他组轻。结论携带神经干细胞的PPC可降解支架在犬脊髓组织中无明显组织反应．能够抵御瘢痕侵入：其携带的神经干细胞能够整合入邻近脊髓组织并起到一定保护作用。     

脂肪来源细胞体外构建组织工程软骨的初步探索

目的 探讨脂肪来源细胞(adipose-derived cells,ADCs)在体外构建特定形态软骨的可行性.方法 脂肪组织由整形外科吸脂术获得.酶消化法分离抽吸物中细胞,体外扩增.以第3代细胞接种PLGA生物支架,在成软骨培养基中体外诱导4周,大体观察、组织学检测构建组织的成软骨能力.结果 大体观察见诱导组能维持圆柱形态.非诱导组失去原有形态,单纯支架组完全塌陷.组织学上诱导组局部检测到软骨陷窝包埋于嗜碱性基质中,Massens's染色和Safranin'O染色示胶原、蛋白多糖呈阳性,免疫组织化学染色示Ⅱ型胶原轻度阳性;非诱导组呈典型的疏松结缔组织结构,组织学特殊染色均呈阴性.结论 脂肪来源细胞虽为多种细胞混合群体,但作为构建特定形态软骨的种子细胞,具有可行性.