组织工程血管种子细胞研究现状

随着开始步入老年化社会，心血管疾病的发病率逐年增高，严重威胁到人们的生活质量。而心血管外科需要各种直径的血管移植修复物作为修补材料。目前，临床上常用的组织修复途径大致有3种：即自体组织移植，异体组织移植或人工合成材料。这3种方法都存在不足，如供体不足，免疫排斥反应，管腔易狭窄，血栓易形成及不适合替代小口径血管等。因此随着近年组织工程学的进展，利用组织工程学的方法构建良好血管替代物的血管组织工程学成为了研究热点。理想的人工血管是利用组织工程技术，将活细胞种植到血管支架上，制造出一种与受体组织相容性好、无免疫原性、无致血栓形成、无感染、有活力、耐久性长、可塑性好及具有对周围环境生化信号和各种生长因子起反应活性的生物血管。这种理想的血管不但具有自我修复自我更新能力，移植后能维持管腔的长期通畅，而且具有增长能力适应成长的患儿，从而发挥一个功能完整健康的血管，可提高移植血管的长期疗效。组织工程化血管研究目前已经取得了较大的进展，主要涉及3个方面：细胞外基质替代物的研究；种子细胞制取、培养、种植的研究；组织工程化血管临床应用的研究。     

脱细胞脐血管在组织工程血管中的研究进展

随着心血管疾病患病率的增加,心血管外科临床上将需要大量血管替代物。由合成材料制造的大口径人工血管（直径〉10mm）已经应用于临床,而小口径血管（直径≤5mm）移植入人体内易发生吻合口处内膜增生和血栓形成,中远期通畅率不佳。所以研制出1种新型的小口径人工血管已成为目前的研究热点。组织工程血管,具有自我修复和重塑的潜能,提高了远期通畅率,有较好的应用前景。     

组织工程血管移植在血液透析通路中的应用

目的:探讨组织工程血管移植应用于血液透析(HD)通路的可行性。方法:广泛查阅近期有关组织工程血管应用于HD通路的文献,对其动物模型及临床研究进行总结评价。结果:分层构建法可获得具有足够机械强度的组织工程血管。此后出现的简化分层构建组织工程血管在一系列动物模型及临床实验中被证明可用于动静脉通路的建立。近期一种生物反应器构建组织工程血管在狒狒模型上进行动静脉搭桥试验也获得成功,有望成为较理想的动静脉内瘘移植血管。结论:组织工程血管移植应用于HD通路是可行的,值得进一步研究。     

利用双层模型量化组织工程血管培养的应力与应变

目的 定量分析体外生物反应器内组织工程血管构建过程中,种子细胞所受的力学刺激与变化规律.方法 分别改变管内加载压力、组织工程血管弹性模量以及支撑介质弹性模量,利用双层力学模型分析组织工程血管的应力与应变分布以及变化规律.结果 管内加载压力的增大,可同时提高组织工程血管的应力与应变;组织工程血管弹性模量增大可以使得其培养...     

原发性高血压患者外周血中血管细胞粘附因子1的表达及其意义

目的:研究血管细胞粘附因子1(VCAM1)基因在原发性高血压患者(EHT)与正常对照者中的表达差异,探讨其与原发性高血压的关系。方法:以甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)为内参,运用半定量RT-PCR技术检测VCAM1基因在43例原发性高血压患者(病例组)和39例正常对照者(对照组)外周血中的表达水平,采用多媒体图象分析软件进行灰度扫描。结果:VCAM1在病例组的表达高于正常对照组[(0.27±0.17)vs.(0.16±0.08),P<0.01]。结论:原发性高血压可能与VCAM1介导的炎症反应有关。     

人脱细胞脐动脉支架与兔骨髓内皮祖细胞构建组织工程血管的实验研究

目的:构建小口径组织工程生物血管并观察移植于兔颈动脉后的通畅情况。方法 :制备人脐动脉脱细胞支架,随机分为三组:Ⅰ.实验组:将兔皮肤成纤维细胞、下肢动脉平滑肌细胞和骨髓内皮祖细胞依次接种于纤维连接蛋白包被的血管支架上;Ⅱ.对照组:血管支架未经纤维连接蛋白包被,种植细胞种类同实验组;Ⅲ.裸支架组:未经处理的脱细胞裸支架。行HE染色观察种植细胞情况;免疫组化染色鉴定种植细胞的表型;电镜下观察人工血管内皮细胞间的连接状态。将人工血管分别移植于兔颈动脉,术后0h、2h、1d、2d、3d、7d、14d及30d后行血管超声检查,对三组移植血管通畅程度进行比较。结果:植入细胞后的人工血管动态培养2w后,Ⅰ组血管在倒置显微镜可见管腔内大量细胞附着、细胞呈密集环绕生长,HE染色结果显示:血管管腔内层均匀覆盖细胞;免疫组化染色其结果显示:管腔内层细胞高表达成熟内皮细胞表面标志CD34;扫描电镜观察血管腔内较为均匀的覆盖细胞,血管壁较为光滑呈膜性结构。Ⅱ组血管在倒置显微镜下和HE染色均未见附着的细胞;免疫组化染色显示管腔内层细胞不完整;扫描电镜观察血管腔内少量细胞覆盖,血管壁为不规则的纤维状结构。兔颈动脉移植术后立即行血管超声检测,结果显示实验组血管的内径为(3.97±0.2)mm,血流通畅,与裸支架组的(3.88±0.2)mm及对照组的血管内径(4.14±0.6)mm相比,差异无统计学意义(P0.05);2h血管超声检测结果显示,实验组(3.81±0.7)mm与对照组(1.89±0.2)mm的血管内径有显著性差别(P0.05),后者明显狭窄,出现血栓。30d后实验组血管内径(2.50±0.2)mm与移植0h比较显著狭窄(P0.05)。结论:人脐动脉脱细胞支架与兔骨髓内皮祖细胞构建的组织工程生物血管移植于兔颈动脉可长期通畅。     

血管活性肠肽对体外大肠癌HT29细胞粘附和侵袭作用的影响

目的 观察血管活性肠肽(VIP)和双丁酰环磷酸腺苷(db-cAMP)对体外大肠癌HT29细胞对大鼠血管内皮的粘附和侵袭的影响。方法 取出大鼠主动脉，建立体外癌细胞-血管内皮粘附试验模型．用光镜和扫描电镜观察HT29细胞对大鼠血管内皮粘附作用和其形态学变化．以及VIP和db-cAMP对细胞粘附的影响并托扫描电镜上计数量化分析。结果 在血管内皮上可清晰辨认痛细胞并可观察其对血管内皮的粘附和侵袭的形态学改变．VIP组的粘附细胞和高活性粘附细胞显多于对照组(P<0.05)．相反db-cAMP则无此作用．结论 VIP可促进体外HT29细胞对血管内皮的粘附和侵袭，其机制可能与激活癌细胞A激酶系统有关．     

具生物活性组织工程血管支架的制备及支架与血管平滑肌细胞的相容性研究

目的 探索缓释血管内皮生长因子(VEGF)的可降解聚乳酸-聚乙醇酸(PLGA)支架的制备及其与血管平滑肌细胞(SMC)的相容性.方法 使用明胶微球做为缓释载体,加载 VEGF 和PLGA 构建组织工程血管支架(VEGF-PLGA)并观察体外 VEGE 释放效果.体外培养大鼠肺主动脉SMC 细胞,随机将培养至第 5 代或第 6 代细胞分为三组:VEGF-PLGA 组、PLGA 组与对照组.并将SMC 种植在 VEGF-PLGA 膜、PLGA 膜片上,对照组不放置膜片.用相差显微镜观察细胞生长情况,采用 MTT 绘制细胞生长曲线,检测细胞增殖和细胞黏附率.结果 (1)VEGF 在体外释放达 14d 以上;(2)SMC 在 VEGF-PLGA 膜片上生长良好;(3)MTT 法检测细胞增殖情况显示,VEGF-PLGA 明显好于其它组(P<0.05),细胞增殖符合细胞生长曲线;(4)细胞黏附率检测显示,三组无明显差异(P>0.05),VEGF-PLGA 对血管平滑肌细胞有良好的相容性.结论 明胶微球载体制备工艺简便,性能优良,VEGF-PLGA 制备方法简便,可在较长时间内持续释放活性 VEGF,对血管 SMC 具有良好的相容性,可用于组织工程血管的进一步构建.     

血管活性肠肽对体外大肠癌 HT29细胞粘附和侵袭作用的影响

目的观察血管活性肠肽(VIP)和双丁酰环磷酸腺苷(db-cAMP)对体外大肠癌 HT29细胞对大鼠血管内皮的粘附和侵袭的影响。方法取出大鼠主动脉,建立体外癌细胞—血管内皮粘附试验模型。用光镜和扫描电镜观察 HT29细胞对大鼠血管内皮粘附作用和其形态学变化,以及 VIP 和 db-cAMP 对细胞粘附的影响并在扫描电镜上计数量化分析。结果在血管内皮上可清晰辨认癌细胞并可观察其对血管内皮的粘附和侵袭的形态学改变.VIP 组的粘附细胞和高活性粘附细胞显著多于对照组(P<0.05),相反 db-cAMP 则无此作用.结论 VIP可促进体外 HT29细胞对血管内皮的粘附和侵袭,其机制可能与激活癌细胞 A 激酶系统有关。     

冠状动脉旁路移植术中全生物化组织工程血管的构建

由于自体血管有限，组织工程血管在冠状动脉旁路移植术中有着重要的临床应用价值。目前的人工血管及非生物体材料的组织工程血管在构建小口径血管方面效果不理想，而全生物化组织工程血管与机体正常血管结构功能相似，有良好的机械性能，可自我更新，且避免了排斥反应、降低了感染率，有利于提高远期通畅率。本文对全生物化组织工程血管的研究进展和在冠状动脉旁路移植术中的应用前景作一综述。     

切应力对内皮细胞组织因子表达上调的影响及其作用机制

研究切应力对内皮细胞组织因子表达的影响及其作用机制。利用原位杂交和免疫组织化学观察组织因子基因、Sp1和Egr 1的mRNA转录及蛋白表达。切应力作用采用平行板流动腔系统给予。结果发现 ,在静置培养内皮细胞中 ,组织因子基因mRNA及蛋白表达极低 ,促凝活性也低。Sp1蛋白表达在胞核较高 ,Sp1mRNA表达在胞浆较高。Egr 1在胞核和胞浆均无表达或表达极低。在切应力 (1.2、2 .4及 4 .8Pa)作用后 ,内皮细胞胞浆组织因子基因mRNA转录和蛋白合成及组织因子促凝活性升高 ,与对照组比较均有显著性差异 (P <0 .0 5 )。Sp1和Egr 1基因mRNA转录和蛋白合成均有增加 (P <0 .0 5 ) ,但以Egr 1增加更显著 (P <0 .0 5 ) ,其变化趋势与组织因子基因mRNA转录、组织因子基因蛋白合成、组织因子促凝活性的变化趋势相同。结果提示 ,切应力是内皮细胞组织因子基因表达上调的触发因素之一 ,其触发机制与转录因子Egr 1和Sp1介导有关。     

流感病毒感染与血管内皮细胞功能变化的体外实验研究

目的探讨流感病毒感染人脐静脉内皮细胞后,细胞间黏附分子1和血管细胞黏附分子1表达的变化,以期从细胞和分子水平探讨流感病毒感染在动脉粥样硬化形成中的作用。方法分别运用染料结合实时荧光定量聚合酶链反应方法、流式细胞术和酶联免疫吸附实验,检测流感病毒感染的不同时段(0、24、48、72 h)人脐静脉内皮细胞分泌的细胞间黏附分子1、血管细胞黏附分子1的表达情况。结果流感病毒感染人脐静脉内皮细胞后,通过以上3种方法检测细胞间黏附分子1和血管细胞黏附分子1的变化,0 h有基础水平的表达,随感染时间延长,表达量逐渐增高,感染24 h时达高峰,48 h开始回落,72 h表达量仍维持在较高的水平,显著高于未加病毒的对照组,各时段与对照组比较,均有统计学意义(P<0.05)。结论流感病毒感染人脐静脉内皮细胞后,细胞间黏附分子1和血管细胞黏附分子1表达增加,因此推测流感病毒感染导致血管内皮细胞功能障碍,流感病毒感染可能参与动脉粥样硬化的炎症反应。     

花刺参粘多糖对大鼠血管平滑肌细胞粘附分子表达的影响

目的观察花刺参粘多糖对肿瘤坏死因子α诱导的大鼠血管平滑肌细胞血管细胞粘附分子1和细胞间粘附分子1表达的影响,以探讨花刺参粘多糖抗动脉粥样硬化的可能机制。方法组织贴块法体外原代培养大鼠血管平滑肌细胞,采用流式细胞术、逆转录聚合酶链反应和细胞粘附实验方法,观察花刺参粘多糖对肿瘤坏死因子α诱导的平滑肌细胞血管细胞粘附分子1、细胞间粘附分子1蛋白及mRNA水平表达及单核细胞与平滑肌细胞粘附的影响。结果肿瘤坏死因子α刺激后平滑肌细胞血管细胞粘附分子1和细胞间粘附分子1表达增强,花刺参粘多糖(1.5~6.0 g/L)可从蛋白和mRNA水平浓度依赖性地抑制其表达,流式细胞分析示血管细胞粘附分子1的荧光强度由176.4±3.5减少到80.7±1.9(P<0.01),细胞间粘附分子1的荧光强度由92.2±2.9减少到58.3±2.1(P<0.01);逆转录聚合酶链反应结果发现血管细胞粘附分子1的相对光密度值由0.61±0.03减少到0.41±0.04(P<0.01),细胞间粘附分子1的相对光密度值由0.41±0.01减少到0.30±0.03(P<0.05);粘附实验发现花刺参粘多糖可减少单核细胞与平滑肌细胞粘附,光密度值由0.467±0.062减少到0.256±0.029(P<0.05)。结论花刺参粘多糖可抑制肿瘤坏死因子α诱导的平滑肌细胞血管细胞粘附分子1和细胞间粘附分子1的表达,减少单核细胞与平滑肌细胞的粘附和聚集,这可能对减轻血管壁的炎症反应、延缓动脉粥样硬化发生发展起一定作用。     

不同切应力下的内皮细胞条件培养基对平滑肌细胞增殖和胶原合成的影响

为研究不同切应力下内皮细胞条件培养基对平滑肌细胞和胶原合成的影响 ,建立平行平板流动腔模型 ,模拟产生定常层流 ,采用3H -胸腺嘧啶核苷掺入法和胃蛋白酶消化法 ,测定细胞DNA和胶原合成量。实验发现 ,与单用 10 %牛血清DMEM培养基比较 ,静态培养的内皮细胞条件培养基促使平滑肌细胞DNA和胶原合成 ,3H-胸腺嘧啶核苷掺入量从 749± 5 3cpm/ 10 3 细胞上升至 12 0 2± 6 3cpm/ 10 3(P <0 .0 1) ,平滑肌细胞掺入 2 ,3- 3H -羟脯氨酸量从 30± 6cpm/ 10 3 细胞上升至 47± 4cpm/ 10 3 细胞 (P <0 .0 1)。内皮细胞在 10和 2 5dyn/cm2 切应力剪切 18h后 ,内皮细胞条件培养基对平滑肌细胞DNA和胶原合成促进效应分别下降了 10 .41%± 5 .6 6 %、2 3.97%± 6 .2 3 %和 45 .71%± 2 .93%、6 4.5 3%± 2 .42 %。由此提示内皮细胞所受血流切应力减小后 ,其条件培养基能促使平滑肌细胞的增殖和胶原合成。     

脱氢表雄酮对氧化型低密度脂蛋白诱导的血管平滑肌细胞中血管细胞粘附分子1表达的影响

目的探讨脱氢表雄酮对氧化型低密度脂蛋白诱导的血管平滑肌细胞分泌血管细胞粘附分子1的影响。方法用脱氢表雄酮(5μmol/L)作用于氧化型低密度脂蛋白(50 mg/L)诱导的体外培养的SD大鼠血管平滑肌细胞,采用免疫细胞化学、免疫蛋白印迹法、逆转录聚合酶链反应检测其血管细胞粘附分子1蛋白及mRNA的表达。结果当细胞培养基中加入氧化型低密度脂蛋白后,血管平滑肌细胞血管细胞粘附分子1的分泌明显升高(P<0.05),而同时加入脱氢表雄酮可使血管细胞粘附分子1的分泌降低(P<0.05)。结论脱氢表雄酮能够抑制氧化型低密度脂蛋白诱导的血管平滑肌细胞血管细胞粘附分子1的分泌,而且可能是脱氢表雄酮抗动脉粥样硬化的机制之一。     

核因子κB反义和诱骗寡核苷酸联合作用对培养人脐静脉内皮细胞血管细胞粘附分子1表达的影响

为探讨在人脐静脉内皮细胞中，核因子κB的反义核酸及诱骗性寡核苷酸联合作用对肿瘤坏死因子α诱导的血管细胞粘附分子1表达的影响，采用培养的人脐静脉内皮细胞株ECV304，分别和联合应用反义核酸和诱骗性寡核苷酸干预．流式细胞仪检测寡核苷酸转染效率．并用逆转录一聚合酶链反应和流式细胞仪测定其对肿瘤坏死因子α诱导的血管细胞粘附分子1的表达。结果发现．联合应用反义核酸及诱骗性寡核苷酸，可使肿瘤坏死因子α刺激的人脐静脉内皮细胞中血管细胞粘附分子1的表达明显下调，且下调幅度显著大于反义核酸或诱骗性寡核苷酸的单独作用。由此提示．核因子κB的反义核酸及诱骗性寡核苷酸可显著下调核因子κB调控的与动脉粥样硬化相关的粘附分子的表达，且联合作用效果强于单独作用，可能为核酸干预防治动脉粥样硬化提供新的思路。     

蚤休皂苷对氧化损伤的脐静脉内皮细胞间细胞粘附分子1和血管细胞粘附分子1表达的影响

目的研究中药蚤休皂苷对H2O2诱导的脐静脉内皮细胞ECV304损伤的保护作用及其机制。方法体外培养ECV304,建立氧化损伤细胞模型,然后分为五个实验处理组:正常对照组、氧化损伤组、高浓度蚤休皂苷组、中浓度蚤休皂苷组和低浓度蚤休皂苷组,采用四甲基偶氮唑盐比色法检测蚤休皂苷对H2O2诱导的内皮细胞氧化损伤的影响,逆转录聚合酶链反应检测细胞间细胞粘附分子1和血管细胞粘附分子1mRNA的表达水平,流式细胞术定量检测细胞间细胞粘附分子1和血管细胞粘附分子1的表达。结果损伤后细胞吸光度值低于正常对照组(P<0.01),药物预处理后吸光度值增加,高浓度蚤休皂苷组吸光度值与正常组相比差异无显著性;药物预处理氧化损伤后,细胞间细胞粘附分子1和血管细胞粘附分子1mRNA的表达水平与损伤组相比明显减弱(P<0.01);损伤组中与内参照的灰度值之比最大,与正常组相比差异显著(P<0.01);损伤组中表达细胞间细胞粘附分子1和血管细胞粘附分子1的阳性细胞数增多,与正常组相比差异显著(P<0.01);药物预处理氧化损伤后,阳性细胞数明显减少,且此效应呈剂量依赖性(P<0.01)。结论蚤休皂苷可以保护H2O2造成的人脐静脉内皮细胞的氧化损伤,是通过抑制内皮细胞粘附分子的表达从而抑制炎症性损伤,达到保护内皮细胞、抗动脉粥样硬化的目的。     

猪静脉桥血管重建中平滑肌细胞和成纤维细胞表型转化

目的动态观察静脉桥再狭窄动物模型中血管平滑肌细胞和外膜成纤维细胞表型转化和增殖活性的变化,评价血管平滑肌细胞和外膜成纤维细胞表型转化及增殖迁移对血管重塑的影响。方法建立猪静脉桥再狭窄模型,采用血管病理形态学和免疫组织化学方法,观察术后7、14和30d血管重塑及血管壁中增殖细胞核抗原、平滑肌α肌动蛋白和骨桥蛋白表达变化。结果①术后7d新生内膜形成并逐渐增厚,于术后30d达最大;内弹力板围绕面积于术后7d逐渐减小,术后30d管腔面积最小(P<0.05);重塑指数和外弹力板围绕面积术后7d稍有增大,其后不断减小,术后14～30d明显减小(P<0.05)。②增殖细胞核抗原染色发现,血管外膜成纤维细胞和血管平滑肌细胞增殖指数术后7d显著增加,术后14d增殖细胞核抗原阳性表达达高峰,术后30d回到基线水准。③平滑肌α肌动蛋白染色发现,术后7d中膜阳性面积减少,外膜和内膜中出现阳性表达;术后14d中膜血管平滑肌细胞阳性表达显著减少,外膜成纤维细胞和内膜中阳性表达显著增加;术后30d中膜血管平滑肌细胞阳性表达恢复,外膜阳性表达较术后14d和7d明显减少,内膜阳性表达较术后14d变化不明显。④骨桥蛋白染色发现,术后7d中膜血管平滑肌细胞阳性表达明显;术后14d中膜血管平滑肌细胞阳性表达较术后7d减少,而内膜中血管平滑肌细胞阳性表达显著增加且达高峰;术后30d中膜血管平滑肌细胞有少部分阳性表达,内膜中血管平滑肌细胞阳性表达较术后14d减少;外膜在术后各时间点均呈阴性表达。结论血管平滑肌细胞和成纤维细胞的表型转化和增殖活性改变对血管重塑起重要作用,参与并促进了血管桥再狭窄的发生过程。     

低密度脂蛋白不同亚组分对血管内皮细胞粘附分子表达的不同影响

通过观察低密度脂蛋白不同亚组分对细胞间粘附分子 1和血管细胞粘附分子 1表达的影响 ,来探讨低密度脂蛋白致动脉粥样硬化的分子机制。采用两次超速离心法分离制备大颗粒疏松低密度脂蛋白和小颗粒致密低密度脂蛋白 ,在内皮细胞培养基中分别加入不同剂量的天然或氧化型小颗粒致密或大颗粒疏松这 4种脂蛋白 ,37℃温育 12h ,用细胞酶联免疫吸附法检测细胞间粘附分子 1和血管细胞粘附分子 1蛋白的表达。结果发现 ,不同剂量的 4种脂蛋白均可使细胞间粘附分子 1和血管细胞粘附分子 1蛋白表达增高 ,天然或氧化型小颗粒致密低密度脂蛋白增加内皮细胞表面细胞间粘附分子 1和血管细胞粘附分子 1蛋白表达呈剂量依赖性。比较相同浓度的 4种脂蛋白的作用时发现 ,2 5mg和 5 0mg小颗粒致密低密度脂蛋白增加细胞间粘附分子 1和血管细胞粘附分子 1表达的作用强于大颗粒疏松低密度脂蛋白 ,但差异无统计学意义 ;10 0mg天然小颗粒致密低密度脂蛋白增加细胞间粘附分子 1和血管细胞粘附分子 1表达的作用强于其它三种脂蛋白 (细胞间粘附分子 1的表达分别为 0 .83± 0 .0 9、0 .6 6± 0 .15、0 .80± 0 .0 7和 0 .76± 0 .0 8;血管细胞粘附分子 1的表达分别为 0 .37± 0 .0 4、0 .2 8± 0 .0 4、0 .2 9± 0 .0 2和0 .2 7± 0 .0     

血小板源生长因子对大鼠血管平滑肌细胞表达血管细胞粘附分子1的影响

目的本实验研究血小板源生长因子对血管平滑肌细胞表达血管细胞粘附分子1的影响以及对血管平滑肌细胞与单核细胞粘附的作用。方法利用基因芯片和RT-PCR技术检测鼠主动脉血管平滑肌细胞经血小板源生长因子处理0min、20min、6h后血管平滑肌细胞表达血管细胞粘附分子1的mRNA表达变化;细胞粘附实验观察血管平滑肌细胞经血小板源生长因子分别处理0min、20min、6h后与单核细胞粘附情况。结果血小板源生长因子对鼠血管平滑肌细胞表达血管细胞粘附分子1的表达有显著的诱导作用,其诱导作用在20min即已出现(P<0.05),6h时明显增强(P<0.01)。细胞粘附实验显示随着血小板源生长因子的作用时间的延长,血管平滑肌细胞与单核细胞的粘附率增高,血小板源生长因子处理20min和6h后粘附率是对照组的1.92倍和3.04倍(P<0.05)。结论血小板源生长因子明显诱导血管平滑肌细胞中血管平滑肌细胞表达血管细胞粘附分子1的表达,促进血管平滑肌细胞与单核细胞的粘附,从而参与了损伤早期,白细胞向内膜下迁移的炎症反应。