自体骨髓间充质干细胞组织工程化神经修复坐骨神经缺损的研究

目的:研究医用人工组织神经移植物与自体骨髓间充质干细胞构建成的组织工程化神经桥接修复周围神经缺损的能力。方法:采用自体骨髓间充质干细胞组织工程化神经桥接毕格犬5cm缺损的坐骨神经,桥接组n=5,缺损组n=5。术后定期观察术肢运动功能情况。术后6月,进行电生理学检测,并对再生神经和靶肌进行形态学观察。结果:桥接组术后6月,组织工程化神经移植物已完全降解,再生神经组织修复了坐骨神经5cm缺损,动物术肢承重能力恢复较好,行走、奔跑或上下楼梯时两后肢比较协调;而缺损组动物术肢难以承重,两后肢运动极不协调。神经三色染色显示,桥接段再生神经纤维密集,形成大量的再生单位。电生理学检测,桥接组术侧均记录到了复合肌动作电位(CMAPs),而缺损组未记录到CMAPs。桥接组腓肠肌无明显萎缩,肌肉三色染色显示胶原纤维增生不明显。缺损组腓肠肌明显萎缩,胶原纤维增生明显。结论:自体骨髓间充质干细胞组织工程化神经桥接5cm坐骨神经缺损术后6月,再生神经修复了缺损,并在形态和生理功能上都得到了明显的恢复,靶肌实现了神经的重支配,动物术肢的运动功能取得了明显恢复。     

复合导管修复大鼠坐骨神经缺损的实验研究

目的翻转静脉为内层、壳聚糖导管为外层组成复合神经导管,透明质酸钠凝胶为细胞外基质并加入神经生长因子,构成新型组织工程化人工神经,桥接大鼠坐骨神经缺损,观察其对神经再生的作用。方法取24只成年雄性SD大鼠随机分为4组,建立大鼠坐骨神经缺损10mm的动物模型,分别用复合导管（翻转静脉与壳聚糖）加神经生长因子,翻转静脉加神经生长因子,壳聚糖导管加神经生长因子和自体神经修复大鼠右后肢坐骨神经约10姗的缺损。术后12W进行形态学（光镜、透射电镜、免疫组织化学、轴突图像分析）和神经电生理学（运动神经传导速度、复合肌肉动作电位）检测。结果纳入大鼠24只,均进入结果分析。①术后12W时,对于各项形态学指标,A组与D组接近,差异无统计学意义;但A组优于B组、C组,差异有统计学意义（P〈0．05）。②电生理指标：术后12W时,A组坐骨神经平均传导速度明显高于B组、C组,但低于D组,差异有统计学意义（P〈0．05）。A组平均动作电位幅度与自体神经移植组接近,优于B组、C组,差异有统计学意义（P〈0．05）。③术后12W时,A组腓肠肌湿重恢复率接近于D组,明显优于B组、C组,差异有统计学意义（P〈0．05）。结论以翻转静脉为内层、壳聚糖导管为外层组成复合神经导管,透明质酸钠凝胶为细胞外基质并加入神经生长因子,构成新型组织工程化人工神经,为神经缺损修复创造良好微环境,可明显促进神经再生。     

神经支架复合体修复周围神经缺损

目的探讨壳聚糖与琼脂糖水凝胶载体及外源性神经生长因子联合制成组织工程神经支架复合体修复大鼠周围神经缺损的可行性.方法壳聚糖与琼脂糖水凝胶载体及外源性的神经生长因子结合,制备成新型的组织工程神经支架复合体,修复大鼠坐骨神经10 mm缺损,术后16周进行免疫组织化学等再生神经形态学观察.用单纯壳聚糖导管和自体神经分别作为阴性、阳性对照.结果复合支架组的神经再生数目和直径均优于单纯壳聚糖导管组(P＜0.01),与自体神经移植组相当.结论壳聚糖与琼脂糖水凝胶载体及外源性的神经生长因子结合,制备成的组织工程神经支架复合体对大鼠神经再生提供良好的再生微环境,可明显促进神经再生,效果接近自体神经移植水平.     

壳聚糖导管复合雪旺细胞修复兔面神经缺损的实验研究

目的：应用壳聚糖导管作为神经再生室, 复合体外培养的雪旺细胞修复兔面神经缺损,观察神经再生的效果。 方法： 用壳聚糖和羧甲基壳聚按3：1的比例采用冷冻干燥法制成壳聚糖复合导管; 取胎兔坐骨神经,经体外增殖培养获得雪旺细胞,复合于壳聚糖导管,修复兔面神经0.8?cm的缺损,并与单用壳聚糖导管作对照,观察修复后4、8、16周的神经电生理及组织学检查情况。结果:术后8周新生面神经纤维已沿管壁通过缺损到达远端,术后16周导管大部分降解,新生神经变粗变直,神经纤维排列整齐规则,神经电生理检查记录到复合动作电位,复合雪旺氏细胞的导管再生神经较粗,动作电位幅值较高。结论：壳聚糖导管可引导神经再生,复合雪旺细胞的壳聚糖导管神经再生效果较好。     

应用组织工程方法修复大鼠周围神经损伤的研究

采用雪旺细胞和壳聚糖复合胶原导管,构建组织工程化人工神经,修复大鼠坐骨神经20mm缺损,拟探索一种实验性提高周围神经损伤后修复的质量和速度的方法。术后8周、12周,通过大体观察、组织学染色、神经示踪等技术进行评价。结果表明,术后8周、12周实验组大鼠新生的神经纤维已通过缺损部位,手术局部未出现明显的排斥反应;实验组各项指标优于对照组Ⅱ及对照组Ⅲ,与对照组Ⅰ相近。结果提示:组织工程化人工神经对缺损的坐骨神经修复具有良好的桥梁作用和促进神经生长的作用。     

人神经营养素4治疗大鼠坐骨神经损伤效果观察

目的观察人神经营养素4在受损坐骨神经恢复和再生过程中的作用,为临床治疗提供参考。方法Wistar大鼠38只,随机均分2组,常规麻醉处理建立坐骨神经损伤模型,实验组局部注射人神经营养素4,对照组注射等量生理盐水。术后第4周、第20周观察两组肢体一般状况、神经功能指数、及腓肠肌中段组织学观察肌组织间质,胶原纤维,肌细胞,肌纤维密度、肌纤维直径。结果在20周后,对照组腓肠肌萎缩明显;实验组肢恢复一定行动能力,腓肠肌萎缩不明显;在第20周以后,实验组神经功能指数、肌纤维密度、肌纤维直径大于对照组;组织学观察在第20周以后,对照组肌组织间质水肿,胶原纤维排列稀疏、溶解,细胞萎缩较为明显,实验组肌纤维呈圆形或多边形,肌原纤维呈红色点状,核位于边缘,呈圆形。结论神经营养素-4对于大鼠坐骨神经损伤具有一定的修复作用,不仅能恢复由于坐骨神经损伤导致的运动功能障碍,还能修复坐骨神经对于骨骼肌的神经营养作用。     

bFGF复合翻转静脉神经导管修复大鼠周围神经缺损的实验研究

目的:研究碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)复合翻转静脉神经导管修复大鼠坐骨神经缺损的效果。方法:将大鼠造成10 mm坐骨神经缺损模型,取大鼠长14 mm的左侧颈外静脉,将其内外翻转同轴置于自体坐骨神经缺损的断端,向静脉段内注入浓度为4 000 U/mL的bFGF溶液约0.12 mL作为实验组,对照组注入等量生理盐水;术后4周、8周、12周每组各取5只大鼠行坐骨神经HE染色,光镜检查,用Image J软件进行图像分析。结果:实验组有较多的有髓神经纤维形成,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05);实验组的12周标本再生神经轴突面积恢复率高于对照组(P<0.05)。结论:采用bFGF复合翻转静脉神经导管桥接周围神经缺损,能明显促进周围神经的再生,是一种较好的神经桥接修复方法。     

神经生长颗粒对大鼠坐骨神经挤压伤修复的影响

目的:研究神经生长颗粒对大鼠坐骨神经挤压伤修复的影响。方法:雌性SD大鼠60只,麻醉后行坐骨神经夹伤术。术后第2天开始灌药,并随机分为5组:阳性对照弥可保组;实验组神经生长颗粒高、中、低剂量组;生理盐水阴性对照组。灌药后3周,通过对术后动物的整体观察,压伤段神经电生理学检测和腓肠肌组织学形态测量,评价修复效果。结果:灌药后3周,大鼠坐骨神经干复合肌动作电位(CMAP)和神经传导速度(MCV),NGG高剂量组与弥可保组比较差异无统计学意义,明显优于生理盐水组;腓肠肌肌湿重比,NGG高、中剂量组与弥可保组比较差异无统计学意义,均显著优于生理盐水组;胶原纤维面积NGG高剂量组与弥可保组比较差异无统计学意义,显著低于生理盐水组。结论:神经生长颗粒有明显的促神经再生和促神经功能恢复的作用。     

多孔性壳聚糖-胶原材料促进神经纤维生长的实验研究

目的 比较在体横断性损伤的坐骨神经在壳聚糖-胶原复合管和硅胶管内的生长情况。方法 采用冷冻干燥法将壳聚糖及组织胶原制备成壳聚糖-胶原管形支架,切除一侧大鼠坐骨神经1cm,将损伤神经分别显微缝合于壳聚糖-胶原管形支架内作为实验组,缝合至普通硅胶管内作为对照组。术后7周、15周分别做神经纤维的髓鞘特异性染色、髓鞘超微结构观察并用在体坐骨神经复合动作电位直接记录法检测神经纤维生长、髓鞘再生及神经冲动的传导情况。结果 术后7周,实验组、对照组的神经两断端之间部位已有较少神经纤维,远离中枢端的复合动作电位不明显。术后15周,实验组的髓鞘化优于对照组,复合动作电位的波幅亦高于对照组。结论 多孔性壳聚糖-胶原材料可促进神经纤维生长。     

聚乙二醇改性聚乳酸神经导管修复大鼠坐骨神经缺损

背景 组织工程有望替代自体神经移植,成为修复周围神经缺损的新途径,而组织支架神经导管正是组织工程三要素之一,针对组织支架神经导管的改进方法是目前的研究热点.目的 制备用于神经修复及再生的聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)改性聚乳酸(poly lactic acid,PLA)神经导管支架并用其修复大鼠坐骨神经缺损.方法 利用溶剂挥发法制备PLA神经导管支架,用丙烯酰氯与PEG发生酰氯酯化反应合成聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA),用PEGDA通过化学交联的方式对导管内壁进行改性.电镜观察其微观形貌,利用CCK-8实验检测大鼠神经施万细胞RSC96在聚乙二醇改性的聚乳酸神经导管(PEG-PLA)预处理培养基中的增殖情况.取SD大鼠30只,随机分为自体神经移植组(ANG)、聚乙二醇改性聚乳酸神经导管组(PEG-PLA)、单纯聚乳酸神经导管组(PLA),每组10只.制作大鼠坐骨神经10 mm缺损模型,分别采用自体神经移植、PEG-PLA导管和PLA导管桥接修复.术后行大体观察,术后2周行移植段神经再生速度评价;术后4周、8周、12周行步态分析,测定坐骨神经功能指数;术后12周取材行移植段再生神经组织学评价、腓肠肌湿重恢复率测量和组织学检查.结果 扫描电镜可见制备的PEG-PLA神经导管内壁质地疏松,有取向性排列整齐的纹路;各组神经导管的浸提液与RSC96细胞共培养后,RSC96细胞增殖未受到抑制,提示各组神经导管的生物相容性良好;术后2周移植段神经免疫荧光染色结果可见PEG-PLA组轴突再生情况优于PLA组,低于ANG组;术后12周,PEG-PLA组的步态分析、腓肠肌肌肉湿重恢复率以及Masson染色等结果均明显优于PLA神经导管组,更接近自体神经移植的修复效果.结论 聚乙二醇改性聚乳酸神经导管具有良好的组织相容性,神经修复效果良好.     

Experimental studies on peripheral nerve regeneration enhanced by nerve growth factor

Summary The effect of exogenous nerve growth factor(NGF) examined on the neural repair of adult rabbit sciatic nerve was evaluated in the present study. A nerve regeneration chamber was created by suturing the proximal and distal ends of a transected sciatic nerve into a silicone chamber, A gap of 6 mm in chamber was left after removal of a 3mm piece of nerve in the distal ends and insertion of the proximal andl distal stumps into the chamber. Animals were operated on bilaterally, one side of the chamber was filled with a 1 mg/ml NGF/normal saline(NS) (experimental)and the contralateral side with NS(control). The regenerated nerves from within the silicone chamber were dissected and fixed 1 to 5 weeks following surgery for histological studies at both the light microscopic and ultrastructural levels. The NGF chamber showed a more mature regenerated nerve based on a larger diameter of the regenerated nerve trunk, a great number of axons, and thicker myelin sheaths. The project was supported by National Natural Science Foundation of China.     

大鼠坐骨神经切除后人发角蛋白诱导的神经的再生机制

目的 观察人发角蛋白(HHK)诱导坐骨神经再生时的形态学变化,以揭示神经再生机制,方法制备坐骨神经损伤动物模型,植入HHK丝束桥接体,手术后2天、1、2、3、6、9、12周进行组织学观察.结果 术后第2天到2周,大量新生微血管长入HHK植入部位,切除后近远端的施万细胞发生去分化.去分化后的施万细胞沿着HHK丝束表面纵向分裂增殖.术后第3周人发开始降解,HHK周围可见很多巨噬细胞和多核巨细胞,大量增生的施万细胞有规则地排列于HHK丝间,有轴突和大量的微血管出现.术后第6周,在HHK丝周围可见大量新生的神经纤维,其间有微血管分布.术后第9周,人发角蛋白降解显著,再生神经纤维增多,有明显的神经外膜和束膜.术后第12周,实验组人发角蛋白基本完全降解,其部位被新的神经纤维所取代,并已贯通缺损部位,且外观形态接近正常神经.结论 1,HHK对缺损的坐骨神经修复具有良好的桥接作用.2、受损后高度分化的施万细胞通过去分化形成幼稚的施万细胞,其中胞质脱落起着关键作用.3、受损轴突立即发生保护性封闭、脱落.健康轴突形成膨大的带突起的生长锥,生长锥突起上伸出许多丝状生长芽.并与1到多个施万细胞嵌合,它们通过竞争性选择,最后只有一条生长芽可发育成完整的轴突.4、神经纤维屏障膜(神经外膜、束膜及内膜)是由最外侧的血管屏障膜中和束内的微血管间充质细胞演变而成的.总之,施万细胞、神经轴突、神经膜三者的再生模式是自身器官化过程所要求的,它们是同步进行的协调行为.     

脱细胞同种异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经缺损的形态学观察

目的:研究脱细胞处理的同种异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经缺损后,再生神经的形态学变化.方法:光镜、电镜观察移植物内再生神经的超微结构变化,免疫组织化学技术观察再生神经中S-100蛋白表达,并对再生神经的纤维数量、髓鞘厚度等进行统计学分析.结果:实验组和自体神经移植对照组的移植段内见有由束膜和外膜包被的大量再生神经纤维,两组比较再生神经的纤维数量、髓鞘厚度、有髓纤维占有的面积均无显著性差异;两组移植段神经中的S-100阳性施万细胞数、形态和排列等方面也无明显差异.结论:脱细胞同种异体神经同自体神经一样,对缺损的坐骨神经再生具有促进作用.     

壳聚糖复合他克莫司缓释鞘管促进大鼠坐骨神经再生的实验研究

目的观察壳聚糖复合他克莫司(FK506)缓释鞘管结合3mm小间隙桥接神经对神经再生的影响。方法将45只雄性SD大鼠,随机分成3组,切断双侧坐骨神经制成坐骨神经再生室模型,并保留断端间隙为3mm。实验所用得桥接材料分别是:硅胶管、壳聚糖鞘管、壳聚糖复合FK506缓释鞘管。分别于术后6、8、12周观察桥接材料周围的瘢痕形成及吸收情况,并行神经电生理、组织学观察、图象分析、腓肠肌湿重检测比较各组大鼠坐骨神经的再生与功能恢复情况。结果术后大体标本观察显示:对照组再生室与周围组织粘连较重;壳聚糖鞘管组、壳聚糖复合FK506鞘管组神经桥接处较易与周围组织剥离,粘连轻微。6周时各组再生室均尚存;8周时壳聚糖鞘管组、壳聚糖复合FK506鞘管组桥接材料开始吸收;12周时壳聚糖鞘管组、壳聚糖复合FK506鞘管组桥接材料不完整或仅有碎片残留,神经连续性建立,且与周围组织无明显粘连。评估神经再生的运动神经传导速度、复合肌肉动作电位、潜伏期检测指标,壳聚糖复合FK506鞘管组(10.2m/s±0.8m/s、4.3mV±0.3mV、1.9ms±0.4ms)明显优于对照组(4.2ms±0.5ms、1.2mV±0.3mV、7.5ms±0.4mV)、壳聚糖鞘管组(9.5ms±0.3ms、2.7mV±0.3mV、3.1ms±0.4ms),P<0.05。壳聚糖鞘管组虽然各指标均数优于对照组,但之间差异无统计学意义。结论应用壳聚糖复合FK506缓释鞘管桥接大鼠坐骨神经,在体内稳定2个月以上开始降解,能够明显促进神经再生与功能恢复,且降解产物为多糖类,不影响神经再生微环境。     

Peripheral nerve repair by conduits made of human hair keratin：An experimental study

Objective: To explore the method to repair injured peripheral nerve using conduits made of human hair keratin (HHK). Methods: The tibial nerves of rabbits were transected leaving a gap 10 mm in length between the 2 severed ends, which were either routinely sutured or bridged using HHK nerve conduits. Electro-physiological , anatomical and histological examinations were performed at different time postoperatively. Results: Electrophysiological study showed more obvious improvement in the neural function recovery in rabbits with HHK conduits bridging as compared with that in rabbits with routine suture. In the former group, HHK conduits were gradually degraded and absorbed with large amount of myelinated nerve fibers and Schwann cells regenerated around HHK conduits. In the latter group, however, the nerve tissues around the suture were degenerated and replaced by connective tissues. Conclusion: HHK may induce the regeneration of the nerve fibers and provides an ideal approach to repair nerve damages.     

壳聚糖导管复合辛伐他汀/泊洛沙姆407水凝胶修复大鼠外周神经缺损的实验研究

目的 探讨壳聚糖导管复合辛伐他汀/泊洛沙姆407水凝胶作为无细胞人工神经支架修复坐骨神经缺损的可行性。方法 制备壳聚糖导管和辛伐他汀/泊洛沙姆407水凝胶, 通过体视显微镜、扫描电镜、体外降解实验和流变学检测来观察复合材料的性能。选取SPF级SD大鼠40只, 分为单纯导管组、导管复合辛伐他汀0 mg组、导管复合辛伐他汀0.5 mg组, 和导管复合辛伐他汀1 mg组共4组其中前2组为对照组,后2组为辛伐他汀治疗组, 每组10只, 造成左侧坐骨神经10 mm缺损模型, 用壳聚糖导管桥接缺损, 其内填充不同浓度的辛伐他汀水凝胶。移植后10周, 取再生神经的中间段进行HE染色、透射电镜观察再生神经的形态学改变, 并对再生神经的轴突数量、髓鞘厚度、G-ratio等进行统计学分析;免疫组化观察再生神经中NF200和S100蛋白的表达和神经营养因子PTN、HGF、GDNF和VEGF的表达。结果 壳聚糖导管和辛伐他汀/泊洛沙姆407水凝胶是适合神经缺损的无细胞修复材料。植入10周后四组均可见再生神经, 但HE染色显示辛伐他汀治疗组的神经干明显较对照组粗;透射电镜显示辛伐他汀治疗组的再生轴突数量显著增多, 髓鞘显著增厚, G-ratio显示髓鞘化程度亦明显好于对照组;免疫组化显示辛伐他汀治疗组再生神经中标记轴突的NF200和标记雪旺细胞的S100的阳性表达明显增强, 且内源性神经营养因子PTN、HGF、VEGF和GDNF呈现高表达。结论 壳聚糖导管复合辛伐他汀/泊洛沙姆407水凝胶明显促进神经缺损组织学的重建, 可用于修复坐骨神经缺损。