组织工程化气管研究：软骨及血供障碍的突破

背景：气管的损伤及缺损在临床上较为常见,临床上难以行气管的端端吻合,需要植入人工气管或组织工程化气管进行修补缺损及完善其功能.植入后组织工程化气管的再血管化、免疫排斥、感染、纤维瘢痕形成及功能恢复情况是目前的研究重点.目的：认识分析近年来国内外组织工程化气管构建过程中种子细胞、支架材料、软骨生成及血管化的研究进展及影响组织工程化气管生长的因素.方法：第一作者应用计算机检索2000年1月至2014年4月PubMed数据库、中国知网全文数据库及谷歌学术有关组织工程化气管的文章,以“Tissue engineering,Tracheal reconstruction,Trachea substitute,Scaffold revascularization,Seed cells,Transforming growth factor”为英文检索词,“组织工程,气管重建,气管替代物支架材料,再血管化,种子细胞,转化生长因子”为中文检索词.共检索到140余篇相关文献,45篇符合纳入标准.结果与结论：组织工程化气管是利用机体的活体组织或者种子干细胞在体外支架材料上进行扩增繁殖,植入病损气管,修补原气管缺损,或者在原位进行诱导缺损端的增殖分化,从而修补缺损并能达到一定功能的技术方法.组织工程化气管的主要影响因素包括种子干细胞、气管支架材料、软骨生成和促进组织工程化气管再生的血管因素及相关生长因子.     

人工气管及气管支架材料的应用

背景:以往对中心气道狭窄常采取外科手术治疗,然而,有些患者无法接受,并且手术瘢痕可导致再狭窄.因此,支架置入成为治疗中心气道狭窄的重要手段之一.目的:总结人工气管及气管支架材料在临床中的应用进展.方法:应用计算机检索PubMed数据库及CNKI数据库,在标题和摘要中以"组织工程支架,人工气管,气管支架"或"tissue engineering scaffolds,artificial trachea,trachea scaffolds"为检索词进行检索.根据纳入标准选择22篇文献进行综述.结果与结论:近年来随着组织工程学的兴起和发展,在生物组织工程化气管的研究方面取得了一定的进展,目前已能够以软骨细胞或骨髓间质细胞为种子细胞构建出与自体气管相近的组织工程化气管,而且能够用软骨细胞及上皮细胞构建出带有气管黏膜上皮的复合组织工程化气管,但这些组织工程化气管移植到体内能否长期具有活性、发挥正常的生理功能等还需要进一步的实验验证.     

组织工程气管临床应用的研究与进展

背景:以组织工程气管作为移植气管,不但能降低抗原细胞的表达,抑制免疫反应,还能够预先在体外进行气管的血管化以及相关组织细胞的再生培养.目的:总结归纳常用的气管移植的方法,介绍组织工程气管的最新临床移植方式,为开展该类手术提供参考依据.方法:以tissue engineering,trachea,transplantation为检索词,检索Pubmed数据库(1990-01/2009-05),ScienceDirect数据库(1990-01/2009-05),Springer数据库(1990-01/2009-05);以组织工程学,气管,移植为检索词,检索CNKI数据库(1990-01/2009-05).文献检索语种限制为英文和中文.纳入与气管移植相关的临床研究和动物实验;排除重复文献.结果与结论:计算机初检得到270篇文献,根据纳入排除标准,对其中32篇文献进行分析.由于各种原因引起的气管不可逆性损伤且需移植置换的情况在临床工作中日趋增多,而移植气管的材料来源一直是制约临床气管移植的主要问题.体外构建组织工程气管用于移植被视为气管修复的有效途径.文章对气管移植及组织工程气管的起源与发展进行回顾,且对近年来较常用的同种异体移植,自体组织移植及生物材料移植等方法,生物支架材料的构建研究,种子细胞的选取研究,组织工程气管的临床应用进展等进行简要叙述,并对最新的利用同种异体气管与剔除供者免疫细胞进行种子细胞培养相结合的方法,成功完成全球首例人造气管移植的案例进行着重的介绍.     

运动性软骨损伤与组织工程化软骨及生物支架材料的修复

背景:篮球运动中造成软骨损伤较为常见.随着组织工程和生物材料的应用发展,利用软骨组织工程化或支架材料修复已成为趋势.目的:对篮球运动中造成软骨损伤的因素进行探讨,重点对组织工程支架材料修复过程中关注的3个要素的研究和运用情况进行概括.方法:由第一作者检索2005-01/2010-10PubMed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn).英文检索词为"crtilage,damage,treatment,biological materials",中文检索词为"组织工程;软骨损伤;修复;生物材料;种子细胞".检索文献量总计120篇,选择文章内容与软骨治疗方法、材料学特点、生物相容性、材料改性、表面修饰及其应用效果相关等方面的文献,排除陈旧及重复实验文章,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志的文章,最终纳入30篇符合标准的文献.结果与结论:种子细胞、支架材料和体外培养环境,构成了软骨组织工程学注重的3个要素,3者组成了一个相互促进相互制约的整体,以组织工程技术修复软骨损伤时应注重到3者间的恰当选择和配置.     

组织工程技术及生物材料修复运动性关节软骨损伤

目的:总结组织工程技术及生物材料在防治运动性关节软骨损伤中的应用特点.方法:以"关节软骨,组织工程技术,生物材料"为中文关键词,以"tissue enginneering, articular cartilage, scaffold material"为英文关键词,采用计算机检索Pubmed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及维普数据库(http://www.cqvip.com/)1993-01/2010-10的相关文章,排除重复研究或Meta分析类文章.以23篇文献为主,重点对修复运动性关节软骨损伤种子细胞、支架材料、细胞因子及其性能进行讨论.结果:计算机初检得到104篇文献,根据纳入排除标准,对组织工程软骨的种子细胞、生物支架材料以及用于组织工程中的细胞因子进行总结与分析.种子细胞是制约组织工程软骨进一步临床应用的首要因素,目前常采用的种子细胞有软骨细胞、骨髓基质干细胞和胚胎干细胞等;生物支架材料包括天然材料和人工合成可降解聚合物等;用于软骨组织工程的生长因子主要包括转化生长因子、骨形成蛋白、成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子等.结论:迄今为止,无论是工程软骨的种子细胞、支架材料、培养环境等还没有任何一种材料被认为最理想,寻求一种具有良好性能的组织工程化关节软骨是未来研究的重点.但目前很多研究仍处于实验阶段,还有一些问题有待于解决,特别是组织工程细胞支架材料植入体内后,材料的降解与细胞功能发挥是否同步,会不会产生遗传物质改变、基因表达或基因突变等问题,将其应用于临床更需要相关学者专家不断的实践和探索.     

关节软骨缺损的组织工程修复

背景:软骨组织工程主要由种子细胞、生物支架、生长因子3 方面组成,如何完善软骨组织工程修复一直是科研工作者研究的重点.目的:全面了解应用软骨组织工程修复软骨损伤的研究现状.方法:计算机检索PubMed 和CNKI 数据库中2005/2010 相关文献.以"Cartilage,tissue engineering,repair"或"关节软骨、组织工程、修复"为检索词进行检索.纳入与软骨组织工程密切相关的文献,排除重复性研究.结果与结论:共检索到167 篇文献,排除无关重复的文献,保留20 篇文献进行综述.研究认为种子细胞是软骨组织工程最关键的方面,包括软骨细胞、骨髓间充质干细胞、胚胎干细胞和通过基因工程得到的种子细胞.目前应用最多、应用前景最好的是骨髓间充质干细胞.生物支架经历了一个漫长的过程,趋向于复合性和功能性的方向发展.各种生长因子在组织工程中必不可少.转化生长因子、胰岛素样生长因子、骨形态发生蛋白等在软骨修复中发挥了重要的功能.     

组织工程软骨种子细胞的定向诱导分化

背景:软骨修复一直是骨科治疗难题和研究热点.随着组织工程学的发展,近年来应用种子细胞诱导分化为软骨细胞,构建组织工程软骨修复软骨缺损的思路倍受关注,并已取得一定成功.目的:讨论组织工程软骨的种子细胞选择、成软骨定向诱导分化的培养条件,尤其是细胞因子、诱导方法、培养方式等因素的作用.方法:计算机检索中国期刊全文数据库及PubMed 数据库2000-01/2010-09 相关文章,检索词为"软骨形成,软骨缺损,刺激因子,软骨修复,组织工程,chondrification,cartilage defect; stimulating factor,cartilage repair,tissue engineering".语种限定为:中文与英文.纳入与软骨形成、诱导分化、组织工程支架方面的基础和临床研究,排除内容陈旧及重复研究.计算机初检得到155 篇文献,根据纳入排除标准,最终纳入41 篇.结果与结论:种子细胞在特定细胞因子作用下可定向分化为软骨细胞.通过选择合适的种子细胞及细胞因子定向诱导分化构建组织工程软骨,能够为成功治愈关节软骨缺损提供新思路.软骨定向分化因子转化生长因子β、碱性成纤维细胞生长因子、骨生成蛋白、胰岛素样生长因子、生长激素等调控诱导可通过介质添加物、基因转染、不同培养方式等几种方式促进向软骨方向转化.相信随着软骨定向诱导分化研究的深入,为临床上运用软骨组织工程学来解决关节软骨缺损修复这一难题提供了有效依据,有广泛的临床应用前景.     

组织工程化软骨构建的研究进展

背景：组织工程学方法为关节软骨缺损的修复提供了新的治疗模式,具有广阔的应用前景。目的：探究组织工程化软骨的构建方法、研究方向和应用前景。方法：检索中国期刊全文数据库（CNKI：1991至2011年）和WebofScience（1991至2011年）数据库,检索词分别为＂组织工程,软骨损伤,种子细胞,支架＂和＂TissueEngineering,CartilageDefects,SeedCell,Scaffolds＂,语言分别设为中文和英文。阅读文题和摘要进行筛选,选择具有原创性,论点论据可靠且分析全面,密切相关的文章,排除重复性研究以及质量较差文章。按纳入排除标准筛选后,共纳入30篇文章。结果与结论：组织工程化软骨多以各种种子细胞与不同的支架材料进行复合,且在软骨缺损修复中体现了较好的应用价值,但应用于临床还有许多具体问题需要解决。     

组织工程骨在口腔种植中的应用与思考

背景:种植部位骨量不足是临床上种植牙治疗经常遇到的不利因素.组织工程骨在解决种植部位骨量不足方面取得了一定进展.目的:从种子细胞、支架材料、生长因子、以及口腔种植应用等方面,全面了解组织工程骨的构成及其在口腔种植中的应用.方法:以"组织工程骨(tissue-engineered bone),口腔种植(oral implantology)"为检索词,应用计算机检索维普数据库,Pubmed数据库2000/2009有关文章,排除重复性研究.结果与结论:共检索到258篇文献,排除无关重复性的文献,保留25篇文献进行综述.目前口腔种植应用的种子细胞来源主要有骨、软骨、骨外膜、骨外组织、胚胎骨等;生长因子的应用可诱导、加快、和增强牙槽骨的形成;支架材料主要为合成材料,不同支架材料构建的骨移植物植入体内后的修复效果差异很大.组织工程骨由于所需供体组织少,不易发生排斥反应,具有良好的应用前景;但存在临床应用的技术难度大,生长速度缓慢等问题.     

组织工程技术在下尿路修复重建中的应用

背景:下尿路损伤、炎症、肿瘤以及先天性畸形等原因常可造成下尿路组织的严重缺损.传统手术对于下尿路修复重建存在诸多弊端.组织工程利用脱细胞基质与复合种子细胞的生物支架构建组织器官,为下尿路的临床修复与重建开辟了新的治疗思路.目的:就组织工程技术在男性下尿路修复重建中成熟技术做简单概述,并指出现阶段组织工程在临床应用之不足.方法:以"tissue engineering,urethra engineering,bladder;urethra,testicle"为英文检索词;以"组织工程;尿道重建;膀胱;尿道;睾丸"为中文检索词.应用计算机检索1994-01/2009-06 PubMed数据库和CNKI数据库相关文章,检索到文献72篇,排除重复性研究,最终纳入29篇文献进行分析.结果与结论:目前用膀胱替代材料重建膀胱的实验主要有两种模型,即脱细胞基质支架模型和复合种子细胞的生物支架模型.脱细胞基质支架材料主要有膀胱细胞外基质、尿道细胞外基质、小肠黏膜下基质等.复合种子细胞的生物支架则是将种子细胞接种与相应的支架上,经过相应的处理再回植入体内.这两种模型目前正处于实验与临床研究中.组织工程化尿道方面的应用技术与组织工程化膀胱类似.睾丸组织工程研究目前还处于萌芽阶段.目前组织工程"替代品"还无法与正常的组织器官相媲美,还有一定的缺陷.