组织工程的发展与主要研究方向

该文简要回顾了组织工程的建立与发展历史,重点讨论组织工程中的种子细胞、生物材料与组织构建等研究现状,对中国组织工程的建立与研究成果作了概括性总结.     

利用表皮干细胞治疗兔角膜缘干细胞缺损

目的利用自体表皮干细胞与异体角膜基质细胞在体外构建双层组织工程角膜,并修复兔角膜缘干细胞的缺损.方法建立兔角膜缘干细胞缺损模型,以去细胞猪角膜基质片作为支架材料,以自体表皮干细胞与异体角膜基质细胞作为种子细胞,在体外构建组织工程角膜,并用来修复兔角膜缘干细胞缺损.结果利用自体表皮干细胞与异体角膜基质细胞复合异种去角膜基质片在体外成功构建组织工程角膜;构建的组织工程角膜与正常角膜相似,具有上皮层和基质层;用组织工程角膜修复兔角膜缘干细胞缺损3个月后,损伤角膜透明度恢复良好,组织学结构基本恢复正常.结论成功构建了兔的双层组织工程眼角膜,并修复了兔角膜缘干细胞缺损.     

干细胞移植对退变椎间盘的修复作用研究

腰椎间盘突出是临床骨科的常见疾病。近年来国内外很多学者应用组织工程学的技术和方法建立骨组织工程、软骨组织工程等,组织工程椎间盘作为一种新的技术路线为改进椎间盘退变性疾病提供了新的希望。本文对充质干细胞移植对兔退变椎间盘的修复作用进行了研究。     

组织工程角膜支架材料

组织工程学是一门新兴交叉学科,组织工程的核心是建立细胞与生物支架复合体,在生物支架所形成的三维空间中,细胞摄取营养,交换气体,排泄废物,在新陈代谢活动中,支架逐渐降解,细胞分泌基质,形成组织。生物材料是对培养细胞的生长、形态形成、黏附和分化起重要作用的细胞外基质(extracellularmatrix,ECM)或其替代物。目前组织工程角膜的研究已取得了很大的进展,但是由于其强度与韧性不足,有一定的透明度,但不及活体角膜,仅能用于实验研究。因此,如何突破以上难题,已成为组织工程角膜研究重点。理想的组织工程角膜的支架材料应具备以下特点:…     

组织工程学中的种子细胞移植免疫学问题研究

组织工程是应用组织与器官修复与功能重建的的新兴交叉学科,是研究异基因种子细胞的来源与由此而产生的细胞移植免疫学问题,从其免疫反应发生的类型特点与检测方法,免疫耐受诱导与建立,以及降低异基因种子细胞免疫原性的方法等方面的问题。特别对采用组织工程方法,纯化细胞培养去除抗原呈递细胞和杂细胞的方法,以及通过酶消化使细胞表面抗原变性或减弱、深低温冻存降低细胞表面活性、添加生长调节因子对免疫反应产生抑制作用、采用微孔支架和微囊包被等对细胞起到免疫隔离作用、基因治疗技术等移植前细胞处理降低免疫原性的方法进行了进一步的探讨,展示了异基因种子细胞在组织工程研究中的应用前景。     

膀胱组织工程的研究

组织工程是近年来随着生命科学、材料科学及相关物理、化学学科的发展而兴起的一门学科,其核心是建立细胞与生物医用材料的三维空间复合体即具有生命力的活体组织,用以对病损组织进行形态结构和功能的重建并达到永久性替代。临床上膀胱的损伤或缺失往往需要进行膀胱的修复乃至重建,常用胃肠道作为膀胱的替代材料,因其与泌尿系组织结构及生物特性不同而导致一系列并发症,膀胱组织工程的研究将为解决这一难题提供一种全新的治疗模式。     

组织工程气管细胞-支架复合体构建策略的研究进展

如何构建合适的组织工程气管并移植入受体内,正逐渐成为组织工程领域研究的热点.近年来,已有团队成功地将组织工程气管移植应用于临床试验,并取得了较好的临床效果.组织工程气管构建过程中的核心部分是种子细胞与支架材料的复合培养.旋转式生物反应器内的三维动态培养是近年来种子细胞和支架材料的主要复合培养方式.最近,体内组织工程气管和体内生物反应器新概念的提出给组织工程气管的构建带来了新的思路,使组织工程气管大规模的临床使用成为可能.     

应用组织工程修复牙周组织缺损的研究进展

应用组织工程修复牙周组织缺损为牙周病的治疗开辟了一条新途径。本文概述了组织工程的发展,从种子细胞、可降解的支架材料与细胞生长调节因子三方面阐明了牙周组织工程的三大基本要素,并对应用组织工程修复牙周组织缺损的研究进展作一综述。     

刍议组织工程在创伤骨科领域的研究进展

在临床治疗中，组织工程有广阔的应用前景，但沿为起步阶段，仅简单缺损采用组织工程技术修复方面取得了理想成就，但对组织工程在应用与发展方面对多项基本科学问题造成的制约尚未有效解决方案，如临床通过对种子细胞的应用，诱导和获取转化技术流程，进一步对组织工程骨建立等，初步开展实验的阶段，病例选取需谨慎操作，相关条件不具备的情况下，适应证不可盲目的扩大。骨组织工程研究方面，我国在国际上地位领先，处于较为理想的发展时机，并取得了显著的临床效果，对基础研究有推动作用，基础研究在一定程度上又为临床应用提供了保障，并增加可靠性和安全性，故在不久的将来，组织工程植入物将向更为多元的方向发展，就创伤修复材料行多种类提供。只有了解组织工程化组织相关形成、体内转归过程内在机制可系统阐明，对组织工程产业化和临床应用的实现才能有保障作用，需引起各级研究部门的重视。     

组织工程血管补片动物模型的建立及围术期处理

目的评估组织工程血管补片动物模型的可行性并总结模型建立的围手术期处理。方法10只成年杂种犬，用自身的骨髓细胞和高分子可降解材料构建的组织工程血管补片扩大肺动脉流出道。结果实验中有1例在术中出现心动过缓，暂停手术操作后，其余手术均逐渐恢复，未造成不良后果。术后实验动物均存活。术后5～10min撤离呼吸机，拔除胸引管。术后两周肺动脉造影示左肺动脉通畅，未见动脉瘤形成，移植物处稍狭窄；取出移植物观察，血管管腔通畅，腔面光滑，无血栓，无感染。结论通过自身的骨髓细胞和高分子可降解材料构建的组织工程血管补片扩大犬肺动脉流出道成功建立了组织工程血管补片动物模型。为了保证模型的成功建立，应使用右侧卧位、尽早进行心电监护、及时处理心律紊乱和尽早撤离呼吸机等围术期护理要点。     

骨组织工程研究的新进展

组织工程是单用或将细胞、细胞因子和生物材料复合以后用于体内活组织再生和体外组织构建,其研究大致经历了以免疫缺陷动物和免疫系统健全动物为研究对象的阶段;以修复人类器官缺损为目的的探索阶段。近20年来,组织工程学在种子细胞、生物材料、组织构建等方面已取得颇多成果,时至今日,研发的部分骨组织工程产品已进入临床,它的出现大大减少了对患者的损伤及并发症,且不同程度地保证了自体骨植骨术的临床效果。本文对国内外骨组织工程基础研究和临床应用予以综述。     

组织工程学中种子细胞的伦理学问题

目的探讨组织工程学种子细胞的医学伦理学问题.方法从组织工程学种子细胞的各种来源存在的伦理学问题及其对策进行分析.结果异种与异体细胞体内植入需要充分保护病人的知情权,遵照法规保障临床应用的有效性和安全性.结论需完善相关标准,完善政策法规;尽快寻找来源广泛、易于获得的种子细胞来源.     

组织工程技术在泌尿系统肌性管腔中的应用

本文对泌尿系统肌性管腔组织工程技术中的种子细胞、支架材料、生长因子及组织构建的研究近况进行了系统的综述。探讨了目前存在于泌尿系统组织工程研究中的许多问题,反映了近来有关输尿管、膀胱、尿道缺损修复的新进展,为进一步研究奠定了理论基础。     

Comparative study on seeding methods of human bone marrow stromal cells in bone tissue engineering

Background In general the traditional static seeding method has its limitation while the dynamic seeding method reveals its advantages over traditional static method. We compared static and dynamic seeding method for human bone marrow stromal cells (hBMSCs) in bone tissue engineering.Methods DNA assay was used for detecting the maximal initial seeding concentration for static seeding. Dynamic and static seeding methods were compared, when scaffolds were loaded with hBMSCs at this maximal initial cell seeding concentration. Histology and scanning electron microscope(SEM) were examined to evaluate the distribution of cells inside the constructs. Markers encoding osteogenic genes were measured by fluorescent RT-PCR. The protocol for dynamic seeding of hBMSCs was also investigated.Results DNA assay showed that the static maximal initial seeding concentration was lower than that in dynamic seeding. Histology and SEM showed even distribution and spread of cells in the dynamically seeded constructs, while their statically seeded counterparts showed cell aggregation.Fluorescent RT-PCR again showed stronger osteogenic potential of dynamically seeded constructs.Conclusion dynamic seeding of hBMSCs is a promising technique in bone tissue engineering.     

兔膀胱移行上皮细胞构建组织工程尿道的初步研究

目的 探索以膀胱移行上皮细胞为种子细胞构建组织工程尿道的可行性。方法 取兔膀胱移行上皮细胞，体外培养传代后作为种子细胞与自制胶原膜体外联合培养并行裸鼠体内移植，通过对复合物扫描电镜、HE染色及角蛋白免疫组化检测，了解细胞在材料上的生长情况。结果 2h后移行上皮细胞在胶原膜上贴附生长，复合物移植体内20d后，移行上皮细胞分化成层，层厚1～5层。结论 该方法获取的膀胱移行上皮细胞是构建组织工程尿道的良好种子细胞，与胶原膜构建的复合物在体内形成了尿道类似物，有望成为替代尿道的组织工程材料。     

组织工程心脏瓣膜的研究进展

随着组织工程学技术的进展，利用培养的自身组织细胞种植于支架材料表面，体外重新构建理想的心脏瓣膜移植物日益成为瓣膜外科的研究热点。本文对瓣膜支架材料的选择、种子细胞的获取和培养、体外应力预适应以及体内实验等进行了综述，并指出下一步研究中尚需解决的问题。     

微球在组织工程中的应用

组织工程一直是生命科学领域研究的热点,存在着不少亟待解决的难题,如种子细胞的扩增、工程支架的制备、组织工程所需药物的控制释放等。在解决这些难题时,常要用到微球技术,如微球可以用作微载体培养种子细胞、也可用于制备支架或直接用作支架、还可作为控制药物释放的载体。本文主要介绍微球在组织工程中的应用概况,并总结有关微载体性能改良、微球制成支架,以及载药微球加入支架技术方法的研究进展。     

脂肪源性干细胞的研究进展

种子细胞一直是组织工程研究的焦点。继骨髓间充质干细胞以后,干细胞领域又发现一种新的成体干细胞——脂肪源性干细胞,它可向骨、软骨、脂肪、肌肉、内皮和神经等多种细胞分化。脂肪干细胞由于具有多种优点而逐渐成为组织工程的种子细胞。通过分析脂肪干细胞的多向分化能力,对这一领域最新的研究进展及应用前景进行探讨。     

构建组织工程骨与生物蛋白胶双相接种法的实验研究

目的观察采用生物蛋白胶（fibrin glue,FG）双相接种技术促进组织工程骨体外构建的可行性。方法以生物蛋白胶为介质,用双相接种技术将羊骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）与同种异体冻干脱钙骨基质（freeze-dried demineralized bone matrix,FDBM）复合,在体外构建组织工程骨,以静置接种法作为对照。通过细胞计数、光学和电子显微镜及四甲基偶氮唑盐比色法（methyl thiazolyl tetrazolium,MTT）检测观察细胞在支架材料上的粘附、生长情况。结果双相接种法在不同接种密度时都可保持细胞上架率维持在80%左右,上架细胞的数量随接种细胞密度增加成比例增加;FG对细胞的增殖没有明显影响,提高接种密度使细胞生长曲线提前达到平台期,各组的细胞数量峰值接近。结论双相接种技术可显著提高种子细胞的上架效率,可以作为一种体外构建组织工程骨的好方法。     

组织工程学的医学伦理分析

目的 探讨组织工程学研究与临床应用的医学伦理学问题。方法 从组织工程学研究的基本技术路线，包括种子细胞、人工材料、体内植入等方面阐述存在的伦理学问题及其对策。结果 异种与异体细胞和人工材料体内植入需要充分保护病人的知情权，保障临床应用的有效性和安全性。结论 需尽快制定相关标准，完善政策法规。