组织工程骨和软骨的建造

0　引言　人类因先天性和获得性疾病引起骨和软骨组织的缺损或畸形 ,需要选用理想的修复或替代材料完成骨和软骨组织的修复与重建 .现今尚无一种修复材料在生物学特性方面能够达到自体组织移植的水平 .因此采用组织工程的方法 ,建造自身细胞来源的自体组织已成为生物医学研究的一项重要课题 [1 ,2 ] .我科由国家自然科学基金和军队医药卫生科研基金资助进行组织工程骨、软骨的研究 ,现将部分研究成果做以介绍 .1　材料和方法1 .1　组织工程骨的研究　实验采用裸鼠和新西兰兔作为实验模型 .1 .1 .1　支架材料的制备　取新西兰兔的膝关节 ,冲…     

长期喂饮钇对子代大鼠免疫功能的影响

目的探讨长期摄入稀土Y3+对子代大鼠免疫功能的影响。方法40只Wistar大鼠,随机分为4组,分别喂饮钇浓度为0、0·534、53·4和5340mg/L的饮用水。6个月后,处死F1代大鼠,心脏取血,摘取胸腺、睥,称重;流式细胞仪测定T细胞亚群CD3、CD4、CD8百分率,计算CD4/CD8比值;ELISA试剂盒测定血清中IgG、IgM含量。结果饮水中稀土浓度为0·534mg/L时,IgM、IgG含量明显升高(P<0·05),其他指标无明显变化;浓度为53·4mg/L时,各指标无明显变化;浓度为5340mg/L时,大鼠的CD3、CD8、IgM、IgG含量显著降低(P<0·05),CD4/CD8比值显著提高(P<0·05),CD4无明显变化;各剂量组大鼠脏器指数亦无明显变化。结论长期喂饮钇对子代大鼠的细胞免疫和体液免疫均有一定的影响。     

双壳贝类麻痹性贝毒抗性机制的研究

麻痹性贝毒(PSP)是一类神经肌肉麻痹剂,可以阻断电压门控钠离子通道,造成神经系统传输障碍而产生麻痹作用。某些双贝壳类对PSP毒素具有耐受性和抗性,其抗性机制可能与代谢速率、生物转化和钠通道突变等有关,其中钠通道突变是双壳贝类对PSP毒素产生抗性的最重要的分子机制。     

改善珊瑚表面成骨细胞粘附和增殖的研究

新西兰兔骨央基质成骨细胞作为接种珊瑚的种子细胞。珊瑚块分别用多聚赖氨酸、纤维粘连蛋白（Fn)和单纯培养液处理，接种成骨细胞后形成细胞／珊瑚复合物，在体外培养7、14、21天进行观察。电镜显示，第7天和14天，Fn处理的珊瑚表面有更多的成骨细胞粘附和骨基质的形成。经多聚赖氨酸处理的珊瑚与培养液处理的珊瑚比较，虽然在第7天通过DNA含量的测定具有较多的的细胞数，但在第14、21天差异无显著性意义。Fn处理的珊瑚在各时间点细胞数和 碱性磷酸酶活性均高于多聚赖氨酸和培养液处理组，同时细胞数随培养时间呈增长趋势。本文实验结果提示Fn处理珊瑚表面可以明显促进成骨细胞的粘附和增殖。     

骨髓基质成骨细胞-松质骨基质复合人工骨修复颅骨缺损的实验研究

目的 观察松质骨基质－骨髓基质成骨细胞复合工人骨在骨缺损区的成骨作用，探索该组织工程化人工骨修复颅骨缺损的可行性。方法 成年新西兰兔骨髓细胞体外培养、诱导后，接种于藻酸盐－松质骨基质中，形成松质骨基质－藻酸盐－骨髓基质成骨细胞复合人工骨，修复自体颅骨缺损。分别植入松质骨基质和骨髓基质成骨细胞作为对照。植入4周和8周后行X线摄片和组织学检查，观察骨形成情况。结果 复合人工成骨量优于单纯植入松质骨基持或骨髓基质成骨细胞组，并明显优于空白对照。结论 松质骨基质－骨髓基质成骨细胞复合人工骨髓修复颅骨缺损效果良好，可以作为临床大型骨缺损修复的途径之一。     

可注射性软骨

组织工程研究的进展软骨功能性修复成为可能。在软骨组织工程研究中，作为罗工体的凝胶材料可以通过注射的方式植入体内，形成可注射性软骨。本文对几种常用软骨细胞载体的凝胶材料的研究现状作一综述。     

氯化钙对成骨细胞增殖和分化的影响

目的 为了正确使用氯化钙可流向组织工程骨之中，研究不同浓度氯化钙对骨髓基质成骨细胞增殖与分化的影响。方法 从兔髂骨中获取骨髓基质成骨细胞，将骨髓基质成骨细胞置于含不同浓度氯化钙的细胞培养液中，培养24，72，120h后，通过检测骨髓基质成骨细胞的代谢活性和碱性磷酸酶活性。观察不同浓度氯化钙对成骨细胞增殖和分化的影响。结果 骨髓基质成骨细胞在不同浓度（1-10mmol)的氯化钙培养液中培养24,48,72h后，除1mmol浓度氯化钙在细胞培养72h后对成骨细胞增殖稍有促进作用外，其余各组随着细胞培养液中氯化钙浓度的升高，骨髓基质成骨细胞的代谢活性逐渐降低。骨髓基质成骨细胞在不同浓度（1-10mmol)的氯化钙培养液中培养24,72,120h后，随着氯化钙浓度的增加，成骨细胞中碱性磷酸酶活性逐渐降低，各组与对照组间差异均有显著性意义（P&;lt;0.01）。结论 氯化钙对骨髓基质成骨细胞增殖和分化有一定的抑制作用。     

骨髓基质成骨细胞与煅烧骨联合培养的实验研究

目的:探索煅烧骨(calcined bone calcium,CBC)作骨组织工程支架材料的可行性。方法:将CBC分纤维粘连蛋白修饰组和单纯培养液修饰组,分别与骨髓基质成骨细胞(marrow stromal osteoblast,MSO)于体外联合培养,进行扫描电镜观察和碱性磷酸酶活性检测,了解细胞在材料中的粘附、生长、增殖、分泌及材料与细胞的相互作用情况。结果:经系统处理过的CBC具有类似原骨的三维结构。体外培养12h细胞已贴附于CBC支架,复合培养7d,分布在支架上的细胞迅速分化增殖,分泌细胞外基质和矿化结节。碱性磷酸酶测定7d组的活性显著高于12h组活性(P<0.01)。两组之间扫描电镜观察和碱性磷酸酶测定均未见明显差异(P>0.05)。结论:CBC生物相容性好,不需作修饰即能促进成骨细胞的粘附、增殖、分泌活动,是骨组织工程的理想支架材料。     

不同含量氯化钙对成骨细胞的细胞毒性研究

目的 为了在可注射组织工程骨支架材料中正确使用氯化钙，研究不同含量氯化钙对骨髓基质成骨细胞的细胞毒性作用。方法 从兔髂骨中获取骨髓基质成骨细胞，将骨髓基质成骨细胞与不同含量氯化钙溶液进行不同时间的接触，然后再在细胞培养液中培养24h，观察骨髓基质成骨细胞的形态改变和细胞代谢活性的改变。结果 骨髓基质成骨细胞与0．8mol氯化钙接触20min以上即可引起细胞代谢活性降低及引起细胞形态发生改变，0．8mol氯化钙在20min之内对成骨细胞的代谢活性没有明显影响，0．9mol氯化钙在15min之内对成骨细胞的代谢活性没有明显影响，1．0mol含量氯化钙在5min时间之内即对成骨细胞的代谢活性有明显影响。结论 0．8mol氯化钙与骨髓基质成骨细胞接触20min之内无明显细胞毒性作用。大于0．8mol氯化钙与骨精基质成骨细胞接触15min以上即有细胞毒性作用。