具有良好细胞相容性的脱细胞血管支架的制备

目的制备具有良好细胞相容性的脱细胞血管支架材料，为构建组织工程血管奠定基础。方法用含有脱氧胆酸钠、SDS、EDTA的低渗液和等渗液以及核酸酶对猪的胸主动脉进行脱细胞处理．使用HE、Movat五色法、DAPI染色及电镜观察处理结果。以MTT法分析脱细胞溶液的细胞毒性，通过种植内皮和平滑肌细胞，分析支架的细胞相容性。结果上述方法使用的脱细胞溶液细胞毒性低；经该法处理后，血管的细胞成分完全去除，胶原纤维、弹性纤维、糖蛋白等主要基质成分充分保留，组织结构完整，内皮细胞和平滑肌细胞可以在上面黏附生长，形成完整的细胞层。结论利用脱氧胆酸钠、SDS、EDTA和核酸酶联合消化的方法．可制备出基质成分充分保留、细胞相容性优良的脱细胞血管支架．适于构建组织工程血管。     

内皮前体细胞与平滑肌细胞联合培养构建组织工程血管:最适比例验证

目的:由内皮前体细胞分化的内皮细胞与成熟平滑肌细胞联合培养可以为组织工程血管的形成提供更接近天然的条件.实验拟进一步证明两种细胞联合培养可促进血管内皮细胞生长,以及两种细胞的最适比例.方法:实验于2006-01/2007-05在复旦大学上海医学院分子生物学实验室完成.①实验材料:新鲜脐带取自国际第一妇婴保健医院,产妇知情同意.②实验方法及评估:从人脐动脉中用组织块培养法分离并原代培养血管平滑肌细胞,免疫荧光方法鉴定其平滑肌肌动蛋白表达情况;采用密度梯度离心法分离脐血中的内皮前体细胞,经体外定向诱导分化和免疫荧光方法鉴定其表型;无菌条件下制作Ⅰ型胶原凝胶,在其上以3:1～4:1的比例混匀联合培养内皮前体细胞与平滑肌细胞,并观察两种细胞联合培养时的形态,分析两种细胞最合适的种植比例;免疫荧光方法观察在Ⅰ型胶原凝胶联合培养中CD31、vWF的表达以及内皮细胞的生长情况.结果:①原代培养的平滑肌细胞呈典型"波峰谷"形态,荧光染色平滑肌肌动蛋白呈阳性.②脐血来源的内皮前体细胞定向诱导分化为内皮细胞后,呈现出"铺路石"样形态,表达CD31、vWF,结合荆豆凝集素,提示具备成熟内皮细胞特性.③在Ⅰ型胶原凝胶上两种细胞增殖力均旺盛,与平滑肌细胞以3:1～4:1的比例种植在I型胶原凝胶培养一段时间后,内皮前体细胞可从平滑肌细胞处得到支持,形成血管样网络结构.④共培养1周后,CD31与vWF阳性细胞即内皮前体细胞分化而来的内皮细胞互相连接,形成环形结构.结论:内皮前体细胞和平滑肌细胞以3:1～4:1共培养的模式可以促进微血管样结构的形成.     

应用4,6-联脒-2-苯基吲哚大体染色法快速观察生物支架材料体外内皮化程度

目的:建立一种新的形态学方法,以简便快捷地观察生物支架材料体外内皮化的程度。方法:实验于2005-07/2006-02在复旦大学上海医学院分子生物学实验室完成。①新鲜的猪心瓣膜经过十二烷基磺酸钠和脱氧胆酸处理,获得去细胞生物支架。②采用消化法获得脐静脉内皮细胞。③将脐静脉内皮细胞(2×105/cm2)种植于支架上,静态培养10d。用0.5mg/L的4,6-联脒-2-苯基吲哚溶液对再内皮化支架进行直接的大体染色及染色后冰冻切片,同时用苏木精-伊红染色,免疫荧光染色和扫描电镜对支架的内皮化情况进行平行观察。结果:①猪心瓣膜的细胞成分完全脱去,胞外基质保存完好。②原代分离的脐静脉内皮细胞,培养5d后融合成扁平单层,梭形或多角形,具有典型的铺路石样形态;CD31免疫荧光染色细胞表面呈现黄绿色荧光。③脐静脉内皮细胞种植10d后,支架经4,6-联脒-2-苯基吲哚大体染色显示内皮化程度达90%以上,观察结果与电镜观察相同;冰冻切片观察显示支架表面有一融合的内皮细胞单层,与免疫荧光染色及常规苏木精-伊红染色结果相吻合。结论:4,6-联脒-2-苯基吲哚大体染色法可直接观察生物支架再内皮化程度,简便、准确直观,是体外构建组织的一种有效的形态学检测方法。     

骨髓间充质干细胞来源的内皮细胞构建组织工程瓣膜及其抗血栓作用

目的：分析骨髓间充质干细胞来源的内皮细胞构建组织工程瓣膜的可行性，评价其抗血栓功能。方法：实验于2005-08／2006—04在复旦大学上海医学院分子生物学实验室完成。①人骨髓来源为中山医院胸外科手术摘除的一段肋骨（患者知情同意）；取健康志愿者静脉血进行血小板黏附观察；新鲜猪心瓣膜取自上海复新屠宰场。②利用胰酶-乙二胺四乙酸、核酸酶处理猪心瓣膜制备脱细胞支架。将摘除的一段肋骨无菌条件下用含肝素的磷酸盐缓冲液充分冲洗骨髓腔，进行骨髓间充质干细胞的分离培养及体外诱导分化。⑧经体外诱导成的内皮细胞后，种植于瓣膜支架，构建组织工程瓣膜。体外培养1周后，取组织工程瓣膜及未种细胞的空支架做血小板黏附试验。以CD31、vWF对细胞进行鉴定，采用苏木精-伊红染色、免疫荧光及扫描电镜对组织工程瓣膜进行评价。结果：①骨髓间充质干细胞定向诱导为内皮细胞及其性质鉴定：骨髓间充质干细胞定向诱导为内皮细胞后，CD31及vWF染色由阴性转为阳性，呈现出“铺路石”样形态。瞧糯膜组织形态观察结果：猪心瓣膜的细胞成分完全去除，胞外基质保存良好，组织工程瓣膜表面形成一连续的内皮细胞单层。⑧血小板黏附情况：扫描电镜显示空支架表面有大量血小板聚集和黏附，而组织工程瓣膜表面无此现象，显示了良好的抗血栓性能。结论：骨髓间充质干细胞来源的内皮细胞叮以用来构建具有良好的抗血栓性能组织工程瓣膜。     

骨髓间充质干细胞来源的内皮细胞构建组织工程瓣膜及其抗血栓作用

目的:分析骨髓间充质干细胞来源的内皮细胞构建组织工程瓣膜的可行性,评价其抗血栓功能。方法:实验于2005-08/2006-04在复旦大学上海医学院分子生物学实验室完成。①人骨髓来源为中山医院胸外科手术摘除的一段肋骨(患者知情同意);取健康志愿者静脉血进行血小板黏附观察;新鲜猪心瓣膜取自上海复新屠宰场。②利用胰酶-乙二胺四乙酸、核酸酶处理猪心瓣膜制备脱细胞支架。将摘除的一段肋骨无菌条件下用含肝素的磷酸盐缓冲液充分冲洗骨髓腔,进行骨髓间充质干细胞的分离培养及体外诱导分化。③经体外诱导成的内皮细胞后,种植于瓣膜支架,构建组织工程瓣膜。体外培养1周后,取组织工程瓣膜及未种细胞的空支架做血小板黏附试验。以CD31、vWF对细胞进行鉴定,采用苏木精-伊红染色、免疫荧光及扫描电镜对组织工程瓣膜进行评价。结果:①骨髓间充质干细胞定向诱导为内皮细胞及其性质鉴定:骨髓间充质干细胞定向诱导为内皮细胞后,CD31及vWF染色由阴性转为阳性,呈现出“铺路石”样形态。②瓣膜组织形态观察结果:猪心瓣膜的细胞成分完全去除,胞外基质保存良好,组织工程瓣膜表面形成一连续的内皮细胞单层。③血小板黏附情况:扫描电镜显示空支架表面有大量血小板聚集和黏附,而组织工程瓣膜表面无此现象,显示了良好的抗血栓性能。结论:骨髓间充质干细胞来源的内皮细胞可以用来构建具有良好的抗血栓性能组织工程瓣膜。     

与胶原浮胶细胞共培养中内皮细胞血管新生相关基因的表达

背景：内皮细胞和平滑肌细胞的相互调节是稳定血管壁结构的关键因素，两者共同培养能够分别影响各自的形态和功能。目的：利用Ⅰ型胶原浮胶建立人脐静脉内皮细胞与人血管平滑肌细胞共培养体系，分析细胞之间的相互作用。设计、时间及地点：单一样本观察，于2006—10／2008—01在复旦大学上海医学院分子生物学实验室完成。材料：新鲜脐带取自国际第一妇婴保健医院，产妇知情同意。方法：取新鲜脐带，利用胶原酶灌注法分离人脐静脉内皮细胞，组织块培养法分离人血管平滑肌细胞。人血管平滑肌细胞直接种植于培养板表面，人脐静脉内皮细胞种植于鼠尾Ⅰ型胶原表面制成胶原浮胶，并与培养板上的人血管平滑肌细胞共培养。以人脐静脉内皮细胞单独在浮胶底面培养，培养板表面无人血管平滑肌细胞为对照。主要观察指标：①免疫荧光方法鉴定人血管平滑肌细胞和人脐静脉内皮细胞。光镜和电镜观察人脐静脉内皮细胞形态。②反转录-聚合酶链反应进行基因表达分析。结果：原代培养的内皮细胞呈铺路石样形态，CD31染色阳性。原代培养的人血管平滑肌细胞免疫荧光染色Q-SMA呈阳性。胶原支架上内皮细胞伸展，胶原纤维重新排列，24h后出现管腔样结构。在共培养体系中，人脐静脉内皮细胞的金属蛋白酶1和金属蛋白酶9基因表达量显著高于单独培养组人脐静脉内皮细胞的表达量（P〈0．05）。但层粘蛋白γ2和组织因子途径抑制物2的基因相对表达量在两组间未见明显变化。结论：实验建立的共培养体系，可以观察到与平滑肌细胞共培养的血管内皮细胞形成更加丰富的网络状管腔样结构，更易于血管结构的形成。     

人脐动脉脱细胞支架的制备及其生物相容性

目的:制备脱细胞人脐动脉支架并检测其与内皮细胞的相容性。方法:实验于2005-11/2006-12在复旦大学上海医学院分子生物学实验室完成。实验材料:健康新生儿的新鲜脐带(产妇知情同意并自愿捐献)。实验方法:①脱细胞脐动脉支架的制备:分离脐动脉放于离心管中,先用低渗后用等渗的十二烷基硫酸钠处理,再用核酸酶消化。脱细胞脐动脉支架作苏木精-伊红染色、Movat五色法染色及透射电镜观察。②支架与内皮细胞共培养:将脱细胞脐动脉支架切成小块,移入24孔培养板中。实验组每孔接种1.5mL的脐静脉内皮细胞悬液,对照组未种细胞,只加1.5mL的培养液,1周后进行扫描电镜观察。实验评估:①脱细胞脐动脉支架的形态。②血管内皮细胞在脱细胞脐动脉支架上黏附生长情况。结果:①脱细胞脐动脉支架的形态:光镜下对照组样品中观察到深蓝色的细胞核,实验组细胞结构被完全破坏,核破碎后被彻底清除,未见核碎片,血管壁纤维组织染成红色,呈整齐排列,组织结构未见明显的疏松;Movat五色法染色显示,脱细胞血管无红色的细胞质和黑色的细胞核,只见呈现整齐排列的波浪状黑色的弹性纤维,其间散布着蓝色的糖蛋白和网状纤维;透射电镜下观察到交错排列的胶原纤维和弹性纤维,有少量碎片存在,未见细胞样结构。②血管内皮细胞在脱细胞脐动脉支架上黏附生长情况:脐静脉内皮细胞种植于脱细胞脐动脉支架后,扫描电镜观察到可黏附生长并形成完整内膜层。结论:用十二烷基硫酸钠和核酸酶联合消化人脐动脉能够制备良好的脱细胞血管支架,并且对内皮细胞有良好的组织相容性。     

十二烷基肌氨酸钠法制备带瓣管道支架及其生物学性能分析

目的尝试用十二烷基肌氨酸钠作为脱细胞试剂，制备脱细胞组织工程支架材料，并分析其生物学性能。方法用0．25％十二烷基肌氨酸钠溶液及核酸酶对猪的带瓣膜管道进行脱细胞处理，并对其进行DNA、可溶性蛋白含量测定，HE、Movat染色和电镜观察及生物力学测试；大鼠皮下包埋实验分析生物相容性。结果经脱细胞处理后，带瓣膜管道的瓣叶和管壁中DNA含量仅为正常的1．35％和2．81％，可溶性蛋白含量仅为正常的8．46％和12．65％，细胞成分几乎完全去除。HE和Movat染色及电镜观察显示组织结构完整、细胞结构完全消失，胶原、弹性纤维、蛋白聚糖等主要基质成分充分保留；瓣膜生物力学性能与正常瓣膜差异无统计学意义；支架生物相容性良好，并具有低免疫原性和可降解性。结论十二烷基肌氨酸钠是一种理想的新型脱细胞试剂，以此可以建立一套低毒、高效、对组织结构无损伤的脱细胞方法，并制备出生物学性能优异的脱细胞支架材料。     

与胶原浮胶细胞共培养中内皮细胞血管新生相关基因的表达

背景：内皮细胞和平滑肌细胞的相互调节是稳定血管壁结构的关键因素，两者共同培养能够分别影响各自的形态和功能。 目的：利用Ⅰ型胶原浮胶建立人脐静脉内皮细胞与人血管平滑肌细胞共培养体系，分析细胞之间的相互作用。 设计、时间及地点：单一样本观察，于2006-10/2008-01在复旦大学上海医学院分子生物学实验室完成。 材料：新鲜脐带取自国际第一妇婴保健医院，产妇知情同意。 方法：取新鲜脐带，利用胶原酶灌注法分离人脐静脉内皮细胞，组织块培养法分离人血管平滑肌细胞。人血管平滑肌细胞直接种植于培养板表面，人脐静脉内皮细胞种植于鼠尾Ⅰ型胶原表面制成胶原浮胶，并与培养板上的人血管平滑肌细胞共培养。以人脐静脉内皮细胞单独在浮胶底面培养，培养板表面无人血管平滑肌细胞为对照。 主要观察指标：①免疫荧光方法鉴定人血管平滑肌细胞和人脐静脉内皮细胞。光镜和电镜观察人脐静脉内皮细胞形态。②反转录-聚合酶链反应进行基因表达分析。 结果：原代培养的内皮细胞呈铺路石样形态，CD31染色阳性。原代培养的人血管平滑肌细胞免疫荧光染色α-SMA呈阳性。胶原支架上内皮细胞伸展，胶原纤维重新排列，24 h 后出现管腔样结构。在共培养体系中，人脐静脉内皮细胞的金属蛋白酶1和金属蛋白酶9基因表达量显著高于单独培养组人脐静脉内皮细胞的表达量（P < 0.05）。但层粘蛋白γ2和组织因子途径抑制物2的基因相对表达量在两组间未见明显变化。 结论：实验建立的共培养体系，可以观察到与平滑肌细胞共培养的血管内皮细胞形成更加丰富的网络状管腔样结构，更易于血管结构的形成。     

一种简易的生物数码显微摄影技术

利用倒置生物显微镜与普通数码相机相结合,通过自制套接增距镜,组成一套简易的数码显微摄影系统,对组织和细胞培养的结果进行观察拍照。该系统充分利用原有的设备,为一些不具备显微摄影条件的教学、科研等部门所适用。