皮肤成纤维细胞构建组织工程化猪角膜基质样组织

目的 探讨以皮肤成纤维细胞为种子细胞,在猪角膜微环境中构建组织工程化角膜基质组织的可行性.方法 分离获取胎猪皮肤成纤维细胞经体外培养、扩增.通过转染绿色荧光蛋白(GFP)基因标记细胞,示踪细胞的转归.选取第3代的细胞接种于可吸收生物材料聚羟基乙酸(PGA),形成细胞-生物材料复合物,体外培养1周后,移植于猪的角膜基质层内,于第8周取材进行大体、组织学检查及超微结构观察.以角膜基质细胞为种子细胞构建的组织工程化角膜基质组织作为对照.结果 术后8周,实验组角膜逐渐恢复透明,与对照组角膜无明显差别.组织学检查显示形成新生的角膜基质样组织,呈板层状,排列较规则,与对照组角膜组织相似.超微结构观察及胶原纤维直径检测显示,实验组与对照组角膜组织差异无统计学意义.荧光显微镜观察到GFP阳性细胞存在.结论 皮肤成纤维细胞可能替代角膜基质细胞,在猪角膜内构建角膜基质样组织.     

化学剂法对兔卵母细胞孤雌激活的效果

目的 研究钙离子载体A23187和6-二甲基氨基嘌呤(6-DMAP)及3种酶对兔卵母细胞的激活率,并观察其体外发育情况.方法 兔超排后获得卵母细胞,经脱颗粒处理后用A23187和6-DMAP处理不同时间,体外培养5～7 d,观察细胞发育与囊胚形成情况.结果 钙离子载体A23187激活处理5 min后, 继续在2.0 mmol/L 6-DMAP中分别处理3.5、4.0、4.5、5.0 h,均能激活兔卵母细胞;以处理4.0 h的卵裂率最高(58.82%,20/34),并有15%(3/20)的囊胚发育率.透明质酸酶、胶原酶和胰酶处理20 min后, 均能激活兔卵母细胞,其中透明质酸酶处理20 min的激活率和卵裂率最高,分别为58.33%(28/48)和63.64%(28/44).结论 兔卵母细胞孤雌激活率与激活方法密切相关.化学激活剂的处理时间及消化酶的不同均对兔卵母细胞的激活产生显著影响.     

关节软骨生化结构及其与力学性能关系研究进展

关节软骨缺损在临床很常见.由于血液供应差及应答创伤反应的未分化细胞群相对缺乏,软骨缺损很难自行修复.组织工程技术可将具有软骨形成潜能的细胞接种到生物可降解材料上形成细胞支架三维复合物,该复合物在体外或体内可形成组织工程化软骨,有望解决软骨缺损修复这一临床难题.要构建具有完整结构和稳定功能的组织工程化软骨,必须深入了解软骨的形态结构、功能及其关系.文章就正常及组织工程化关节软骨的生化结构及其与生物力学性能的关系进行综述.     

复合生物支架胶原蛋白／壳聚糖及聚乙烯醇／丝胶在大鼠膀胱扩大手术中的应用

目的评价复合生物材料胶原蛋白／壳聚糖及聚乙烯醇／丝胶在膀胱扩大手术中的效果及町行性。方法雌件大鼠21只随机分为3组,即膀胱扩大手术组（实验组：修补材料为胶原蛋白／壳聚糖＋聚乙烯醇／丝胶）;膀胱部分切除组（对照组）和非手术组（平行对照组）。所有3组实验动物在术后7d、21d、42d进行膀胱容量测定,并取材观察其形态学及组织学改变。结果接受膀胱扩大手术的大鼠,术后各时间点的膀胱容量均明显高于其他两组。大体检查见膀胱血管纹理清晰,修补部位与正常膀胱无明显分界,结石发生率为71．4％。镜下组织学检查发现：术后7d时,支架外层大量炎症细胞浸润,组织结构无法分清。术后42d时,支架内层上可见泌尿上皮呈多层排列,黏膜下层增厚明显,但平滑肌层相对稀疏且排列欠规则。结论复合生物支架胶原蛋白／壳聚糖＋聚乙烯醇／丝胶能成功应用于大鼠膀胱扩大手术,但仔在膀胱平滑肌层再生情况不佳、成石率较高的缺点,有待进一步研究改善。     

组织工程研究进展

各种原因导致的组织、器官缺损或功能障碍是危害人类健康的主要原因,组织、器官缺损的修复和功能重建是医学领域面临的挑战.组织工程学的建立和发展,改变了传统的”以创伤修复创伤“的组织移植治疗模式.从人体获取少量自体组织,提取种子细胞并经过体外扩增后种植到支架材料上,经过体外培养形成工程化组织后再植入体内,修复相关组织缺损并恢复原有功能.这样的组织再生模式可以真正实现无创或微创的组织器官再生和功能重建.围绕种子细胞、生物材料、组织构建等组织工程基本要素,以组织构建为核心,开展了包括骨、软骨、肌腱等多种组织构建和大动物组织缺损修复的研究,取得了一系列重要进展,并成功开展了组织工程骨的小规模临床应用.这些研究成果,证实了组织工程的广阔应用前景,奠定了向临床应用的基础.该成果于2008年荣获国家科技发明二等奖.     

糖尿病裸鼠的皮肤组织改变及其与创面愈合的相关性

目的 研究糖尿病裸鼠的皮肤组织改变及其与皮肤创面愈合的相关性。方法 采用150 mg/kg链脲佐菌素（STZ）一次性腹腔注射建立糖尿病裸鼠模型。对正常对照组裸鼠（n=20）和诱导成模后4周的糖尿病裸鼠（n=20）分别切取背部直径为1.8 cm的全层皮肤。采用苏木精-伊红（HE）染色,观察裸鼠皮肤的组织学改变并测量真皮层和表皮层厚度。采用苦味酸天狼猩红染色并分析相对胶原含量;应用氧化酶法测量皮肤组织糖含量。于术后第3、5、7、14和21天观察创面的愈合率。结果 糖尿病组裸鼠的皮肤真皮层和表皮层厚度较正常对照组明显变薄,真皮层相对胶原含量也明显少于正常对照组,差异均有统计学意义（P<0.05或P<0.01）。糖尿病组裸鼠的血糖浓度和皮肤糖含量均高于正常对照组,差异有统计学意义（P<0.01）;皮肤组织糖含量与血糖浓度呈正相关（r=0.951,P＜0.01）。糖尿病组裸鼠在术后第3、5、7、14和21天的创面愈合率显著低于正常对照组,差异有统计学意义（P<0.01）。结论 应用STZ诱导的糖尿病裸鼠模型的皮肤组织改变明显,这些改变可能与局部糖基化终末产物蓄积,导致糖尿病皮肤创面不易愈合有关。     

低分子凝胶M2和交联透明质酸作为可注射性软骨再生支架的可行性研究

目的 探讨以低分子量凝胶M2和交联透明质酸（Hyaluronic acid,HA）作为可注射性支架材料,在裸鼠体内构建组织工程软骨的可行性。方法 常规分离、体外单层培养新生猪耳软骨细胞,将获得的软骨细胞以50×10^6 cells/m L和100×10^6cells/m L的浓度分别与M2凝胶混合,以100×10^6 cells/m L的浓度与交联HA混合,分别注射于裸鼠皮下,并于8周后取材。以单纯M2凝胶及单纯HA作为对照组。通过大体观察、组织化学检查、湿重测定、力学检测、蛋白聚糖（Glycosaminoglycan,GAG）含量测定,判断低分子量凝胶M2及交联透明质酸在体内形成软骨的能力。结果实验组3组均可形成软骨样组织块。其中,M2＋高浓度细胞组体积最大、质地较硬、表面光滑,软骨细胞位于成熟的陷窝中;M2＋低浓度细胞组形成与高浓度细胞组质地相似的组织块,但体积相对较小;HA组形成不成熟的组织块,硬度差,含有的细胞数和分泌的基质最少。同时,实验组3组的力学和GAG含量结果也证实M2＋高浓度细胞形成的软骨更加成熟。各组间具有显著性差异。2个对照组未有类软骨组织形成。结论 低分子凝胶M2与软骨细胞的生物相容性优于交联HA,更适合作为可注射性支架材料用于组织工程化软骨的构建。     

关节软骨生化结构及其与力学性能关系研究进展

关节软骨缺损在临床很常见.由于血液供应差及应答创伤反应的未分化细胞群相对缺乏,软骨缺损很难自行修复.组织工程技术可将具有软骨形成潜能的细胞接种到生物可降解材料上形成细胞支架三维复合物,该复合物在体外或体内可形成组织工程化软骨,有望解决软骨缺损修复这一临床难题.要构建具有完整结构和稳定功能的组织工程化软骨,必须深入了解软骨的形态结构、功能及其关系.文章就正常及组织工程化关节软骨的生化结构及其与生物力学性能的关系进行综述.     

快速获得和纯化骨髓基质干细胞的方法

目的 研究在体外快速获得骨髓基质干细胞及纯化的方法.方法 采用流式细胞仪筛选法获得CD45-、CD90+原代细胞,复合胶原酶差速消化逐级传代、纯化;对第3代(P3代)细胞进行脂肪细胞、软骨细胞、骨细胞三向诱导;2～4周后,分别行oil red'O、Safranin'O和茜素红染色,倒置显微镜下观察诱导结果.结果 经流式细胞仪初筛和复合胶原酶差速消化,传代至P3代,细胞形态已呈现均一性.向脂肪细胞诱导后第4周,oil red'O染色见细胞内大量红染的脂滴;向软骨细胞诱导后第4周,Safranin'O染色见多数切片呈阳性,细胞团块中存在大量软骨特异性的陷窝样结构;向骨细胞诱导后第4周,茜素红染色发现肉眼可见广泛散在的红色阳性钙结节.结论 本研究所采用的流式细胞仪初筛和复合胶原酶差速消化法,可快速获得高纯度的骨髓基质干细胞.     

快速获得和纯化骨髓基质干细胞的方法

目的研究在体外快速获得骨髓基质干细胞及纯化的方法。方法采用流式细胞仪筛选法获得CD45-、CD90 原代细胞,复合胶原酶差速消化逐级传代、纯化;对第3代(P3代)细胞进行脂肪细胞、软骨细胞、骨细胞三向诱导;2～4周后,分别行oilred’O、Safranin’O和茜素红染色,倒置显微镜下观察诱导结果。结果经流式细胞仪初筛和复合胶原酶差速消化,传代至P3代,细胞形态已呈现均一性。向脂肪细胞诱导后第4周,oilred’O染色见细胞内大量红染的脂滴;向软骨细胞诱导后第4周,Safranin’O染色见多数切片呈阳性,细胞团块中存在大量软骨特异性的陷窝样结构;向骨细胞诱导后第4周,茜素红染色发现肉眼可见广泛散在的红色阳性钙结节。结论本研究所采用的流式细胞仪初筛和复合胶原酶差速消化法,可快速获得高纯度的骨髓基质干细胞。