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1.
软骨细胞与骨髓基质细胞共培养构建软骨的体内评价   总被引:5,自引:0,他引:5  
Liu X  Zhou GD  Lü XJ  Liu TY  Zhang WJ  Liu W  Cao YL 《中华医学杂志》2007,87(27):1929-1933
目的探讨软骨细胞与骨髓基质细胞(BMSC)共培养体外构建复合物体内植入形成成熟软骨组织的可行性。方法体外培养扩增猪BMSC,经绿色荧光蛋白(EGFP)基因转染标记后,与猪关节软骨细胞按1:1比例混合,以5.0×10^7/ml的细胞终浓度接种于聚羟基乙酸/聚乳酸(PGA/PLA)材料支架作为共培养组,以相同终浓度的单纯软骨细胞和单纯BMSC分别接种PGA/PLA作为阳性对照组及阴性对照组。各组标本均于体外培养2周后植于裸鼠皮下,8周后取材,通过大体观察、激光共聚焦显微镜观察、糖胺聚糖含量测定、生物力学、组织学以及免疫组织化学等方法对新生软骨组织进行全面评价。结果各组细胞均与材料黏附良好。体内植入8周后,共培养组及阳性对照组标本基本保持植入前的大小和形状,外观类似软骨组织,组织学显示两组均有连续的软骨陷窝样结构形成,免疫组织化学显示有大量Ⅱ型胶原沉积。定量测定结果显示,共培养组的糖胺聚糖含量和弹性模量均达到软骨细胞构建软骨组织的80%以上。共聚焦显微镜观察可见EGFP标记细胞形成了软骨陷窝。阴性对照组标本的体积较植入前明显缩小,组织学及免疫组织化学均未见软骨样组织形成。结论软骨细胞与BMSC共培养构建的复合物植入体内后能继续形成成熟软骨组织,这表明植入体内后软骨细胞仍能保持对BMSC的诱导作用。  相似文献
2.
退变腰椎软骨终板细胞生物学特征实验研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
目的 通过对人腰椎软骨终板细胞的培养,观察细胞的形态学和生物学性状,探讨影响其生物学行为的因素.方法 取腰椎退变和未退变终板软骨细胞,在加10%灭火胎牛血清的DMEM培养液中培养.建立体外终板软骨细胞培养模型,采取HE染色、绘制细胞生长曲线、Annexin-V/PI法、免疫组织化学染色、real-time PCR等方法,对细胞形态、活力、生长情况、凋亡、及软骨细胞基质合成进检测.结果 软骨终板细胞可以在体外进行培养;终板软骨细胞的生长情况及细胞表型类似关节软骨,有Ⅱ型胶原表达.退变软骨终板较未退变软骨终板活性及增殖能力降低.细胞凋亡增加,Ⅱ型胶原合成减少.结论 体外成功培养了人腰椎终板软骨细胞,并证明了退变软骨终板细胞凋亡增加,而活性降低,基质合成减少.该研究也为进一步研究终板软骨的生物学性状奠定基础.  相似文献
3.
Sox9基因在终板软骨细胞退变模型中的表达变化及意义   总被引:4,自引:0,他引:4  
目的 建立大鼠腰椎终板软骨细胞体外自然退变模型,并探讨Sox9基因在终板软骨细胞自然退变中的变化及作用.方法 取大鼠腰椎终板软骨细胞,酶消化及自然传代法分离培养大鼠终板软骨细胞,建立体外终板软骨细胞培养模型.采取绘制细胞生长曲线、HE、甲苯胺蓝染色及免疫组织化学染色等方法,对该模型进行鉴定.RT-PCR检测各代细胞中Sox9、Ⅱ型胶原mRNA的表达变化.结果 大鼠终板软骨细胞表达特征性Ⅱ型胶原,其生长情况及细胞表型类似于关节软骨,细胞传至4、5代后表现出细胞形态呈梭形、细胞增殖速度减慢等退变的特征.与原代相比,Sex9基因mRNA在4、5代终板软骨细胞的表达明显下降(P<0.05),受其调控的Ⅱ型胶原mRNA的表达也相应降低,两者表达变化呈正相关(r=0.912,P<0.05).结论 终板软骨细胞自然退变模型成功建立,为椎间盘退变机制研究提供了较好的细胞学基础.Sox9基因与终板软骨细胞自然退变存在明显关联,Sox9基因的表达下降可抑制软骨终板细胞的增殖及基质合成,从而促进或诱发椎间盘的退变.  相似文献
4.
Background Natural articular cartilage has a limited capacity for spontaneous regeneration. Controlled release of transforming growth factor-β(1) (TGF-β(1)) to cartilage defects can enhance chondrogenesis. In this study, we assessed the feasibility of using biodegradable chitosan microspheres as carriers for controlled TGF-β(1) delivery and the effect of released TGF-β(1) on the chondrogenic potential of chondrocytes.Methods Chitosan scaffolds and chitosan microspheres loaded with TGF-β(1) were prepared by the freeze-drying and the emulsion-crosslinking method respectively. In vitro drug release kinetics, as measured by enzyme-linked immunosorbent assay, was monitored for 7 days. Lysozyme degradation was performed for 4 weeks to detect in vitro degradability of the scaffolds and the microspheres. Rabbit chondrocytes were seeded on the scaffolds containing TGF-β(1) microspheres and incubated in vitro for 3 weeks. Histological examination and type II collagen immunohistochemical staining was performed to evaluate the effects of released TGF-β(1) on cell adhesivity, proliferation and synthesis of the extracellular matrix.Results TGF-β(1) was encapsulated into chitosan microspheres and the encapsulation efficiency of TGF-β(1) was high (90.1%). During 4 weeks of incubation in lysozyme solution for in vitro degradation, the mass of both the scaffolds and the microspheres decreased continuously and significant morphological changes was noticed. From the release experiments, it was found that TGF-β(1) could be released from the microspheres in a multiphasic fashion including an initial burst phase, a slow linear release phase and a plateau phase. The release amount of TGF-β(1) was 37.4%, 50.7%, 61.3%, and 63.5% for 1, 3, 5, and 7 days respectively. At 21 days after cultivation, type II collagen immunohistochemical staining was performed. The mean percentage of positive cells for collagen type II in control group (32.7%±10.4%) was significantly lower than that in the controlled TGF-β(1) release group (92.4%±4.8%, P&lt;0.05). Both the proliferation rate and production of collagen type II in the transforming growth factor-β(1) microsphere incorporated scaffolds were significantly higher than those in the scaffolds without microspheres, indicating that the activity of TGF-β(1) was retained during microsphere fabrication and after growth factor release.Conclusion Chitosan microspheres can serve as delivery vehicles for controlled release of TGF-β(1), and the released growth factor can augment chondrocytes proliferation and synthesis of extracellular matrix. Chitosan scaffolds incorporated with chitosan microspheres loaded with TGF-β(1) possess a promising potential to be applied for controlled cytokine delivery and cartilage tissue engineering.  相似文献
5.
骨关节炎软骨细胞caveolin-1表达增高机制的探讨   总被引:3,自引:0,他引:3  
Tang YQ  Shan ZZ  Dai SM 《中华医学杂志》2008,88(21):1493-1497
目的 了解骨关节炎患者关节软骨内caveolin-1的表达情况,以及软骨降解因子自细胞介素(IL)-1β是否促进软骨细胞表达caveolin-1.方法 对8例骨关节炎患者膝关节软骨内caveolin-1基因表达的定量分析采用实时逆转录聚合酶链反应(RT-PCR),caveolin-1蛋白的表达采用免疫组化分析.选用12周龄的雄性SD大鼠20只,通过切断膝前交叉韧带和内侧副韧带制备骨关节炎模型,术后动态观察关节软骨的病理学变化和caveolin-1的表达情况.离体培养的骨关节炎软骨细胞内caveolin-1基因表达量分别采用RT-PCR和实时RT-PCR分析,caveolin-1蛋白表达量采用Western印迹分析.结果 与关节软骨轻微损害部位相比,8例骨关节炎患者中有6例患者的关节软骨严重损害部位内caveolin-1 mRNA表达增高约2倍,另外2例无明显差异.免疫组化分析显示,上述6例患者关节软骨严重损害部位内caveolin-1蛋白的表达也增高.随着术后时间延长,大鼠骨关节炎关节的软骨逐渐出现损害,且caveolin-1的表达也持续增高.IL-1β(10 ng/ml)可以上调培养的骨关节炎软骨细胞内caveolin-1基因和蛋白表达,并可持续至少48 h.结论 骨关节炎软骨损害程度与caveolin-1的表达水平具有相关性,IL-1β可以刺激软骨细胞表达caveolin-1.提示IL-1β可能通过诱导caveolin-1表达而促进骨关节炎进展.  相似文献
6.
兔软骨细胞的高密度培养及生物学特征   总被引:3,自引:0,他引:3  
目的观察高密度培养软骨细胞生物学性状的变化,为软骨组织工程建立合适的体外培养方法。方法用酶消化法分离兔关节软骨细胞,高密度单层培养并传代,HE染色、蕃红-O染色观察软骨细胞形态和分泌功能,RT—PCR及免疫组化法观察细胞生物学特征变化。结果高密度培养时,软骨细胞去分化速度减缓,传5代细胞表型保持良好。结论高密度培养利于维持软骨细胞生物学特征,原代细胞高密度培养和传代培养后高密度培养是较好的获取大量优良软骨细胞的培养方式。  相似文献
7.
鹿茸多肽对大鼠软骨细胞增殖的影响   总被引:3,自引:0,他引:3  
目的:探讨鹿茸多肽(PAP)对大鼠软骨细胞体外增殖的影响。方法:采用二次酶消化法获得大鼠关节软骨细胞进行传代培养并对第四代细胞进行药物干预,利用MTT比色、免疫组化检测增殖细胞核抗原(PCNA)、流式细胞术检测细胞周期等方法来检测各代次大鼠软骨细胞和药物干预后第四代软骨细胞的增殖情况。结果:大鼠软骨细胞随传代培养,MTT比色显示增殖呈下降趋势,免疫细胞化学检测PCNA表达减少,流式细胞术显示细胞增殖指数下降;PAP可以抑制这一趋势,促进传代培养的细胞增殖能力。结论:PAP对传代培养的大鼠软骨细胞的增殖能力有明显促进作用。  相似文献
8.
目的探讨兔骨髓间充质干细胞(bone marrow derived mesenchymal stem cells,BMSCs)在特定培养条件下向软骨细胞定向分化的情况。方法密度梯度离心法分离兔BMSCs,在体外培养扩增后用含有骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)-2的条件培养液诱导其在体外单层培养模式下向软骨细胞分化。采用甲苯胺蓝染色、Masson染色、免疫组织化学染色、阿利新蓝比色法测定糖胺聚糖(glycosaminoglycan,GAG)的含量检测BMSCs分化情况。统计学分析比较第2、4、7代(P2、P4、P7)BMSCs诱导后增殖能力及向软骨细胞分化能力的变化。结果定向诱导后BMSCs表现出软骨细胞的特性。P2、P4间的细胞增殖能力和成软骨细胞分化能力比较差异无统计学意义(P>0.05);P7与P2、P4相比,细胞增殖能力和成软骨细胞分化能力均降低,差异有统计学意义(P<0.01)。结论BMP-2能诱导兔BMSCs在体外单层培养模式下向软骨细胞分化;细胞传代对BMSCs向软骨细胞分化有重要影响。  相似文献
9.
10.
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