智能化动态应变三维细胞培养装置的研制

介绍基于微电脑的智能化动态应变三维细胞培养装置的设计原理,包括控制单元的硬件和软件设计,机械单元结构及工作原理,三维支架构成及三维细胞培养单元结构设计。文中还介绍了该装置达到的主要技术指标和产生的积极效果。     

组织工程化兔耳廓软骨的实验研究

目的探讨采用表面修饰过的壳聚糖(chitosan)-聚乳酸(polylacticacid,PLA)-聚乙内酯(polycrylactone,PCL)及牛跟腱胶原海绵作为支架培养组织工程化耳廓软骨的可行性,比较动态与静态两种不同培养方法对软骨生长的影响.方法将4周龄新西兰大耳白兔耳廓软骨细胞接种在20个壳聚糖-PLA-PCL及牛跟腱Ⅰ型胶原海绵支架上,将细胞支架复合物分为2组,动态组(样本量为10)采用旋转培养,静态组(样本量为10)采用静置培养.所有标本体外培养1周,裸鼠或兔皮下培养8周.分别于体外1周、体内4周及8周时取样行扫描电镜检查、大体及组织学观察以及免疫组化分析,测定软骨细胞数及细胞外基质中的Ⅱ型胶原含量.结果表面修饰过的壳聚糖支架上软骨细胞贴壁率高,细胞分化与增殖好;每个时段动态组生成的软骨细胞量及Ⅱ型胶原均较静态组多,两组间差异有显著性(P<0.05);2种生物支架上均长出了组织工程软骨;裸鼠皮下较兔皮下形成的软骨更接近天然软骨.结论壳聚糖-PLA-PCL及牛跟腱胶原海绵是较理想的组织工程耳廓软骨的支架材料,动态培养更有利于新生软骨组织的生成;兔皮下仅能形成软骨样组织.     

培养软骨移植修复兔生长板陈旧性缺损

目的：将培养软骨移植修复生长板陈旧性缺损,防止肢体畸形发生,减轻畸形程度。方法：分离1月龄兔软骨细胞,经离心管内培养形成软骨。在6周兔右侧胫骨上端生长板造成缺损,4周后再次手术切除缺损内组织,植入培养2周软骨。左侧胫骨经相同处理,但无植入物,为自身对照。于4、8、12周行X线照片、组织学、免疫组化检查。结果：移植培养软骨4、8、12周时右侧胫骨畸形增加程度显著低于左侧,生长板缺损区由软骨组织充填,结构完整,Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性。左侧胫骨畸形加重,生长板缺损区内骨桥形成,提前闭合。结论：培养软骨移植生长板陈旧性缺损,可以明显减轻肢体畸形程度,但不能纠正已发生畸形。     

培养软骨移植修复生长板陈旧性缺损矫正肢体畸形的可能性研究

目的将培养软骨移植修复生长板陈旧性缺损，防止肢体畸形发生，减轻畸形程度。方法分离1月龄兔软骨细胞，经离心管内培养形成软骨。在6周龄兔右侧胫骨上端生长板造成缺损，4周后再次手术切除缺损内组织，植入培养2周软骨。左侧胫骨经相同处理，但无植入物，为自身对照。结果移植培养软骨4、8、12周时右侧胫骨畸形增加程度显著低于左侧。左侧胫骨畸形加重，生长板缺损区内骨桥形成，提前闭合。结论培养软骨移植生长板陈旧性缺损，可以明显减轻肢体畸形程度，但不能纠正已发生畸形。     

玻璃化冷冻保存组织工程肌腱植入大鼠体内的组织学变化

背景：应用玻璃化冷冻方法保存组织工程肌腱具有可行性和应用前景,有待进一步研究。目的：探讨应用玻璃化冷冻保存组织工程肌腱体内植入对大鼠跟腱缺损修复的影响。方法：选用成年SD大鼠64只,于大鼠跟腱中段制备5mm肌腱缺损模型,随机摸球法均分为2组,分别植入玻璃化冷冻保存组织工程肌腱和新鲜非冷冻保存组织工程肌腱。植入后2,4,6,8周,观察植入肌腱材料及周围组织的大体形态和组织学变化。结果与结论：两组肌腱材料体内植入后的大体形态和组织学反应无明显差异。植入后2,4周,植入的肌腱材料发生降解,材料中间及周围有大量炎性细胞浸润和纤维结缔组织增生。植入后6,8周,大量新生胶原纤维组织长入并替代降解的植入材料,形态和排列方式趋近于正常肌腱组织,大鼠跟腱缺损基本修复。结果表明玻璃化冷冻保存组织工程肌腱体内植入可修复大鼠跟腱缺损。     

玻璃化冷冻保存组织工程肌腱植入大鼠体内的组织学变化◆

背景:应用玻璃化冷冻方法保存组织工程肌腱具有可行性和应用前景,有待进一步研究.目的:探讨应用玻璃化冷冻保存组织工程肌腱体内植入对大鼠跟腱缺损修复的影响.方法:选用成年SD大鼠64只,于大鼠跟腱中段制备5 mm肌腱缺损模型,随机摸球法均分为2组,分别植入玻璃化冷冻保存组织工程肌腱和新鲜非冷冻保存组织工程肌腱.植入后2,4,6,8周,观察植入肌腱材料及周围组织的大体形态和组织学变化.结果与结论:两组肌腱材料体内植入后的大体形态和组织学反应无明显差异.植入后2,4周,植入的肌腱材料发生降解,材料中间及周围有大量炎性细胞浸润和纤维结缔组织增生.植入后6,8周,大量新生胶原纤维组织长入并替代降解的植入材料,形态和排列方式趋近于正常肌腱组织,大鼠跟腱缺损基本修复.结果表明玻璃化冷冻保存组织工程肌腱体内植入可修复大鼠跟腱缺损.     

工程化组织动物体内植入的生物力学测试

工程化组织逐渐成为修复病损组织最具挑战性的新型替代材料。这种材料具有生命活性,植入体内后被降解吸收的同时,可再生组织,从而修复组织缺损,达到牢固的自体组织愈合并重建功能。在研究工程化组织植入体内愈合的过程中,检测植入的工程化组织的生物力学特性是考察其愈合和修复效果的重要方面。本文介绍了工程化组织植入动物体内生物力学检测的样本制备及保存、基本试验方法、近似试验方法和有关对实验结果的影响因素,为工程化组织的体内检测提供重要参考。     

以部分脱钙冻干骨材料为支架组织工程骨移植早期兔外周血T淋巴细胞亚群的变化

背景：骨衍生材料中冻干骨异抗原去除不充分，免疫原性强烈；脱蛋白骨和完全脱钙骨基质抗原性较弱，但前者无成骨诱导能力，后者生物力学性能很差，临床应用受到限制。 目的：观察以部分脱钙冻干骨材料为支架的组织工程骨移植后兔外周血T细胞亚群的变化及移植组织的组织学变化。 设计、时间及地点：随机分组设计、动物对照观察，于2006-06/2007-06在四川大学华西医院，生物治疗国家重点实验室与干细胞与组织工程研究室完成。 材料：组织工程骨以兔骨膜来源的成骨细胞为种子细胞，经抗原自消化、部分脱钙、冻干后的异体骨为支架材料于体外构建。 方法：将48只兔按随机数字表法分为4组，每组12只。分别用部分脱钙冻干骨、组织工程骨、自体骨、同种异体骨植入兔桡骨1 cm节段性缺损处。 主要观察指标：流式细胞仪检测4组植入前及植入后1，2，4周移植早期外周血Ｔ淋巴细胞亚群变化，并通过组织学检测观察植入后2，4，8，12周时4种材料的成骨作用。 结果：①部分脱钙冻干骨组、组织工程骨组植入后1，2周外周血CD4+和CD8+ T细胞较植入前明显升高(P < 0.05)。植入后4周CD4+ T细胞较植入前偏高不显著(P > 0.05)。自体骨组植入后CD4+和CD8+ T细胞升高不明显(P > 0.05)。同种异体骨组植入后1，2，4周外周血CD4+和CD8+ T细胞较植入前及其他各组同期均明显增高(P < 0.05)。②组织工程骨组植入后2周与材料孔隙内有成骨细胞和成软骨细胞，可见骨及软骨混合性新生物形成，周边分布有破骨细胞，部分网架呈蚕食状被破坏吸收。植入后4周，形成的新生骨过渡为编织骨。植入后8周，形成板层骨，部分脱钙冻干骨支架材料已被完全降解﹑吸收。植入后12周，植入物均已完全被板层样骨所替代，髓腔再通。 结论：部分脱钙冻干骨为支架材料构建的细胞-材料复合体移植后外周血T淋巴细胞增高，但不影响其良好的修复骨缺损能力。     

细胞黏附基础与肌腱组织工程

细胞黏附是组织工程学中一个基础而非常重要的问题 ,纤连蛋白和整合素受体是细胞黏附中最重要的结构 ,同时成纤维细胞还通过表面受体直接与基质中的 I型胶原结合 ,另外成纤维细胞也可通过表面受体与纤层蛋白结合等而使细胞黏附。本文综合了近几年来国外的有关文献 ,详细阐述了纤连蛋白和整合素的结构及功能。介绍肌腱组织中与细胞黏附有关的结构。提出组织工程学产品保存过程中细胞与细胞外基质间黏附力的影响尚无文献报道 ,研究细胞与细胞外基质之间的黏附 ,寻找对其不影响或影响很小的保存方法是我们需要解决的一个重要课题。细胞黏附的深入研究对组织工程领域可望有良好的应用前景     

游离兔耳软骨移植修复广泛气管前壁缺损的研究

目的　探讨用游离兔耳廓软骨修复广泛气管前壁缺损的可行性 ,并观察自体移植与异体移植的差异。方法　取新西兰大耳白兔 2 0只 ,分为自体移植组 (n=10 )与异体移植组 (n=10 ) ,取右耳游离耳廓软骨行自体或异体移植修复 8～ 10环气管前壁缺损 ,术后 1、2、4、8和 12周每组分别处死 1～ 2只行内窥镜检查、生物力学测试及组织学观察。结果　 18只兔存活 ,内窥镜发现气管狭窄不明显 ,以瘢痕增生为主。生物力学测试发现 ,移植软骨单位最大应力在 0、4、8、12周分别为 2 .5 4± 0 .19、1.31± 0 .2 1、1.72± 0 .2 2和 1.96± 0 .0 8k Pa/ mm .组织学观察发现移植软骨部分发生变性和坏死 ,但存活软骨、新生软骨在术后 12周时分别占 6 2 .0 %± 3.45 %、6 5 .8%± 9.48%(自体移植组 ) ,6 0 .1%± 3.98%、5 5 .2 %± 7.5 7% (异体移植组 )。自体移植与异体移植的炎性反应差异不大 ,免疫排斥反应较轻。结论　游离耳软骨可用来修复广泛的气管前壁缺损 ,也可用作同种移植