人发角蛋白材料植入修复受损骨骼肌后降解过程的观察

目的阐明人发角蛋白(HHK)材料植入体内后的降解过程。方法7只新西兰兔随机分为术后1、3、6周实验组和正常对照组。实验组进行骨骼肌切除后植入HHK材料,按期进行常规形态学和泛肽组化观察。HHK材料由3种降解速度的F、B、Z组分混合编制而成。结果光镜形态学观察显示材料植入后第1周出现HHK材料毛小皮脱落,HHK材料呈均质状,表面附着巨噬细胞和多核巨细胞;到第3周时可见降解成颗粒的材料被巨噬细胞和多核巨细胞吞噬。泛肽酶组化显示第1周时HHK材料及其周围的巨噬细胞、多核巨细胞呈阳性反应;第6周时材料进一步降解,同时伴有新生肌肉。电镜形态学观察显示毛发被降解成小的颗粒状。结论HHK材料的降解过程中,泛肽系统首先在细胞外将大体积的HHK材料降解成颗粒,随后细胞内泛肽系统通路和溶酶体通路分别对吞入的材料颗粒进行降解,且具有协同作用;同时肌卫星细胞被活化形成新生肌组织。     

人发角蛋白材料植入修复受损骨骼肌后降解过程的观察

目的：阐明人发角蛋白（HHK）材料植入体内后的降解过程。方法：7只新西兰兔随机分为术后1、3、6周实验组和正常对照组。实验组进行骨骼肌切除后植入HHK材料，按期进行常规形态学和泛肽组化观察。HHK材料由3种降解速度的F、B、Z组分混合编制而成。结果：光镜形态学观察显示材料植入后第1周出现HHK材料毛小皮脱落，HHK材料呈均质状，表面附着巨噬细胞和多核巨细胞；到第3周时可见降解成颗粒的材料被巨噬细胞和多核巨细胞吞噬。泛肽酶组化显示第1周时HHK材料及其周围的巨噬细胞、多核巨细胞呈阳性反应；第6周时材料进一步降解，同时伴有新生肌肉。电镜形态学观察显示毛发被降解成小的颗粒状。结论：HHK材料的降解过程中，泛肽系统首先在细胞外将大体积的HHK材料降解成颗粒，随后细胞内泛肽系统通路和溶酶体通路分别对吞入的材料颗粒进行降解，且具有协同作用；同时肌卫星细胞被活化形成新生肌组织。     

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.     

人发角蛋白人工腱体内降解的形态学及泛肽、溶酶体酶的活性变化

目的阐明人发角蛋白(HHK)人工腱植入体内后的降解过程。方法选取30只新西兰大白兔,随机分为术后第1、3、6、9、12周实验组和正常对照组。实验组行跟腱切除后植入HHK人工腱,按期进行常规形态学观察和泛肽组化及酸性磷酸酶(AcP)酶细胞化学观察。结果光镜形态学观察显示,人工腱植入后第1周出现人发毛小皮脱落、消失,人发呈均质状,表面附着巨噬细胞和多核巨细胞,到第3~6周可见降解成颗粒的人工腱被巨噬细胞和多核巨细胞吞噬。泛肽酶组化显示第1~3周,人发周围的巨噬细胞、多核巨细胞和成腱细胞内反应呈强阳性,周围组织呈中等阳性,到第9周,大部分人发被降解,泛肽酶反应在基质呈弱阳性,在腱细胞中呈中等阳性。电镜形态学观察显示毛发之间出现成腱细胞,并开始分泌蛋白多糖和前胶原蛋白,第9~12周,人工腱基本被降解,同时完成了新生自体腱的形成。酶细胞化学观察显示被吞噬的颗粒呈AcP酶反应阳性。结论在HHK人工腱的降解过程中,泛肽系统首先在细胞外将大体积的人发降解,降解后期细胞内泛肽系统通路和溶酶体通路分别对吞入的人工腱颗粒进行降解,且具有协同作用。     

人发角蛋白人工腱体内降解的形态学及泛肽、溶酶体酶的活性变化

目的 阐明人发角蛋白（HHK）人工腱植入体内后的降解过程。方法 选取30只新西兰大白兔，随机分为术后第1、3、6、9、12周实验组和正常对照组。实验组行跟腱切除后植入HHK人工腱，按期进行常规形态学观察和泛肽组化及酸性磷酸酶（AcP)酶细胞化学观察。结果 光镜形态学观察显示，人工腱植入后第1周出现人发毛小皮脱落，消失，人发呈均质状，表面附着巨噬细胞和多核巨细胞，到第3-6周可见降解成颗粒的人工腱被巨噬细胞和多核巨细胞吞噬，泛肽酶组化显示第1-3周，人发周围的巨噬细胞，多核巨细胞和成腱细胞内反应呈强阳性，周围组织呈中等阳性，到第9周，大部分人发被降解，泛肽酶反应在基质呈弱阳性，在腱细胞中呈中等阳性，电镜形态学观察显示毛发之间出现成腱细胞，并开始分泌蛋白多糖和前胶原蛋白，第9-12周，人工腱基本被降解，同时完成了新生自体腱的形成，酶细胞化学观察显示被吞噬的颗粒呈AcP酶反应阳性，结论 在HHK人工腱的降解过程中，泛肽系统首先在细胞外将大体积的人发降解，降解后期细胞内泛肽系统通路和溶酶体通路分别对吞入的人工腱颗粒进行降解，且具有协同作用。     

人发角蛋白桥接周围神经缺损后的相容性和降解性的实验研究

目的：探讨HHK（人发角蛋白）在桥接周围神经缺损后,诱导神经再生及与周围组织的相容和自身的降解情况。方法：用PLGA（聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物）套管装配HHK来桥接SD大鼠10mm长的坐骨神经缺损,术后3、6、9、12周取材,切片做组织学观察。结果：术后3周HHK毛小皮已经开始剥脱降解,并已有大量的雪旺细胞和神经纤维沿HHK长入,6周时HHK已均质化,9周、12周HHK继续降解,长入其间的雪旺细胞和神经纤维更多,排列更加规律。结论：HHK有很好的生物相容性,和可控的降解速率,能很好的诱导神经再生,可以作为支架材料应用于周围神经组织工程研究。     

真皮支架材料的组织相容性研究

目的 探讨不同真皮材料的体内组织相容性,筛选合适的真皮支架材料.方法 将胶原、硫酸软骨素、透明质酸和甲壳糖按一定比例制备成复合凝胶,将其同胶原海绵、明胶海绵3种真皮支架材料埋植入129小鼠皮下,术后3,7,10 d;2,3,4,5,6周取材,形态学观察材料在体内的反应、血管化进程和降解速度等,评价其组织相容性.结果 复合凝胶和胶原海绵体内引起轻微的炎症反应,以创伤性修复为特征,约4周降解.明胶海绵的组织反应以淋巴细胞和巨噬细胞浸润为主,降解周期约5周.结论 3种材料均无明显毒性,组织反应低,易于血管化,相容性好.     

人发角蛋白导管修复周围神经缺损的实验研究

目的探索用人发角蛋白（HHK）制成的导管对大段缺损的周围神经的修复效果。方法将25只新西兰兔分成3组,对照组不接受手术;另2组切除胫神经10mm,分别用缝合线（无HHK组）和HHK导管（HHK组）连接神经两断端,术后不同时间分别进行神经电生理检查、解剖和组织学观察。结果术后92d经电生理检查,HHK组较无HHK组功能恢复快。解剖观察发现,神经两断端之间以及HHK导管的腔隙被白色新生组织充满,人发部分消失,残余的人发易脆易断。在光镜下可见人发周围大量再生的雪旺细胞和较幼稚的神经纤维,神经纤维无序排列,人发被初步降解。术后1年,人发被完全降解,神经缺损部位修复完好。结论 HHK导管可诱导神经纤维再生,跨过10mm的缺损间隙,从而修复神经缺损。HHK是制作神经导管的较为理想的材料。     

人发角蛋白导管修复周围神经缺损的实验研究

目的 探索用人发角蛋白（HHK）制成的导管对大段缺损的周围神经的修复效果。方法 将25只新西兰兔分成3组，对照组不接受手术；另2组切除胫神10mm，分别用缝合线（无HHK组）和HHK导管（HHK组）连接神经两断功能恢复快，解剖观察发现，神经两断端之间以及HHK导管的腔隙被白色新生组织充满，人发部分消失，残余的人发易脆易断。在光镜下可见人发周围大量再生的雪旺细胞和较幼稚的神经纤维，神经纤维无序 排列，人发被初步降解，术后1年，人发被完全降解。神经缺损部位修复完好。结论 HHK导管可诱导神经纤维再生，跨过10mm的缺损间隙，从而修复神经缺损，HHK是制作神经导管的较为理想的材料。     

人发角蛋白非神经移植材料的基础研究

①目的 研究人发角蛋白非神经移植材料的解剖学特点和组织相容性，及其对周围神经缺损的修复效果。②方法 Wistar大白鼠18只随机分成3组，将其坐骨神经切取10mm，分别用人发角蛋白非神经移植材料(实验组)、大白鼠自体骨骼肌(对照I组)和未经特殊处理的人发(对照Ⅱ组)连接神经两断端。术后不同时间进行组织形态及解剖学观察。③结果 术后第8周实验组坐骨神经两断端之间出现白色新生组织；第12周白色新生组织出现于移植材料腔隙；第24周移植材料腔隙被充满，人发被初步降解，光镜下可见人发周围有大量呈无序排列的再生神经纤维，透射电镜下可见人发周围雪旺细胞增殖并形成髓鞘。对照组未出现上述变化。④结论 人发角蛋白非神经移植材料的组织相容性好，并可诱导神经纤维再生，是用于修复神经缺损较为理想的材料。     

人发角蛋白-胶原海绵-聚甲基丙烯酸羟乙酯复合生物敷料对大鼠烧伤创面修复作用的实验研究

目的 以人发角蛋白-胶原海绵为敷料内层,复合包裹药物虎杖的聚甲基丙烯酸羟乙酯载体,制备一种双层复合生物材料,研究其对烧伤创面的促愈合作用,探讨将其作为烧伤敷料的可行性.方法 (1)将在体内具有慢(Z)、中(B)、快(F)三种吸收速度的人发角蛋白组分材料编织成网孔为1 mm×1 mm的网格,与从牛跟腱中抽提Ⅰ型胶原溶液混合后放入模具,经真空冷冻干燥后制成海绵状膜(作复合内层敷料),扫描电镜观察其结构.(2)用聚合法制备聚甲基丙烯酸羟乙酯,再与药物虎杖一同成膜,制备药物缓释载体膜(作复合外层敷料),紫外光谱仪测定其释药度.(3)用SD大鼠制备深Ⅱ°烧伤动物模型,并于烧伤后2～5 d内清除坏死组织,保留部分变性真皮组织.清创后将用与创面相同大小的人发角蛋白-胶原海绵-聚甲基丙烯酸羟乙酯复合敷料覆盖创面,已用于临床的戊二醛猪皮作为阳性对照组.术后以创面完全上皮化为标准,记录创面愈合时间并分别计算第7、14、21天愈合率.(4)分别于覆敷料后1、2、4、6、8周切取整个创面及其周围组织(每组每个时间点取6个标本),行光学显微镜观察和免疫组织化学染色观察,作3组的愈合时间及第7、14、21天的愈合率比较.结果 胶原海绵膜为孔径为50～300 μm的三维立体状结构.经测定在0～48 h内药物虎杖从聚甲基丙烯酸羟乙酯膜内不断释出.深Ⅱ°烧伤治疗实验结果:实验组创面覆盖后渗出明显减少且保持一定湿度,而对照组创面较干燥;实验组及阳性对照组的创面愈合时间较阴性对照组提前;创面在第7、14、21天的愈合率均较阴性对照组高,且实验组在第14天的愈合率较阳性对照组高.结论 人发角蛋白-胶原海绵-聚甲基丙烯酸羟乙酯/虎杖复合生物敷料可促进深Ⅱ°烧伤实验大鼠创面的愈合,起到在体内构建组织工程化皮肤的目的 .通过控制合成工艺,聚甲基丙烯酸羟乙酯膜作为药物缓释载体是可行的.     

Degradation of human hair keratin scaffold implanted for repairing injured skeletal muscles.

OBJECTIVE: To observe the in vivo degradation process of human hair keratin (HHK) scaffold after implantation in rabbits. METHODS: Seven New Zealand rabbits were divided into 4 groups including a control group and 3 operation groups. HHK scaffold was implanted, after partial resection of the skeletal muscles, in rabbits of the 3 operation groups, followed by observation 1, 3, and 6 weeks later respectively. Routine morphological observation, histochemistry with ubiquitin and electron microscopy were performed. HHK scaffold incorporated 3 types of HHK with different degradation speeds, respectively designated types F, B, and Z. RESULTS: Light microscopic observation revealed that human hair cuticles began to strip off at the first postoperative week, and the material was homogeneous on the surface of which macrophagocytes and multinuclear giant cells adhered. At the third week HHK scaffold was degraded into particles as seen under electron microscope and was phagocytosed by macrophagocytes and multinuclear giant cells. Ubiquitin enzymatic histochemistry demonstrated that macrophagocytes, multinuclear giant cells were positive at the first week. At sixth week, further degradation of HHK scaffold occurred when newly generated muscles were seen beside the HHK. CONCLUSIONS: HHK scaffold is initially degraded extracellularly by ubiquitin system into particles, which are phagocytosed by the cells and degraded by the cooperation of lysosome and ubiquitin; meanwhile the satellite cells are activated, beginning to proliferate and eventually fused into newly generated muscle fibers.     

Degradation of human hair keratin scaffold material used to repair in-jured skeletal muscles of rabbits

Objective: To explore the mechanism of the degradation of human hair keratin (HHK) scaffold material implanted in damaged skeletal muscle tissues. Methods : Six New Zealand rabbits with HHK scaffold material implants (composed of 3 different types of HHK material with varied degradation speed) after mus-clectomy were divided into 3 groups (2 in each group) to observe the degradation of the material at 1, 3, 6 weeks after operation. Another rabbit without operation was used as the control group. The degradation of HHK was observed with light microscopy, histochemistry of ubiquitin and electron microscopy. Results: Light microscopy showed that human hair cuticles fell off from the HHK material and emerged, and the macrophagocytes and multinucleate giant cells were attached onto the surface of the material, which became homogeneous at the first postoperative week. The HHK scaffold material was degraded into particles that was phagocytosed by macrophagocytes and multinucleate giant cells at the third week. Ubiquitin enzymatic histochemistry showed that the macrophagocytes and the multinucleate giant cells were positive at the first week. Under electron microscope, HHK scaffold material was degraded into particles, and at the sixth week, part of HHK scaffold material was further degraded. Conclusion : Large mass of the HHK scaffold material is degraded via ubiquitin system, and the resultant particles are phagocytosed and degraded with the cooperation of lysosome and ubiquitin.     

组织工程皮肤用真皮支架细胞相容性的比较研究

目的研究几种真皮支架的细胞相容性，为构建组织工程皮肤提供资料。方法取胶原海绵、明胶海绵、PEGA和PHBV共4种真皮支架，与小鼠成纤维细胞和ES源表皮样干细胞体外培养，观察前者对后者粘附率的影响，及对成纤维细胞增殖的影响，评价真皮支架的细胞相容性。结果成纤维细胞和ES源表皮样干细胞在4种支架材料上均能粘附存活，成纤维细胞能增殖，但在胶原海绵、PHBV和PLGA支架上的增殖率明显高于明胶海绵。结论几种真皮支架的细胞相容性较好，可用于新型组织工程皮肤的构建。     

复合牙龈间充质干细胞的脱细胞真皮基质修复 SD 大鼠皮肤缺损实验

目的：：探讨牙龈间充质干细胞(GMSCs)复合脱细胞真皮基质(ADM)修复皮肤缺损的实验。方法：以纯化3代 GMSCs 作为种子细胞接种于 ADM,构建组织工程化皮肤替代物。实验分组：18只 SD大鼠随机分成3组：GMSCs 复合 ADM 移植组、单纯 ADM 组和空白对照组。将3组相应材料分别移植于 SD 大鼠背部皮肤缺损处,观察比较创面修复效果。结果：GMSCs 复合 ADM 移植组、单纯 ADM 组和空白对照组皮肤缺损创面愈合时间分别为(15.1±1.3)d、(18.5±2.1)d 和(22.6±2.6)d,差异有显著性意义(P <0.05)。组织学观察显示,GMSCs 复合 ADM 移植组成纤维细胞、新生小血管、胶原纤维均较单纯 ADM 移植组和空白对照组明显增多。结论：GMSCs 复合 ADM 移植构建组织工程化皮肤替代物移植后促进了新生血管形成、缩短了皮肤创面的修复。实验显示 GMSCs 作为种子细胞复合 ADM,移植构建组织工程化皮肤替代物可用于皮肤缺损的修复治疗。     

应用人皮肤成纤维细胞体外构建组织工程化肌腱

目的 探讨应用国产可吸收生物材料聚羟基乙酸(PGA)和人皮肤成纤维细胞在体外构建组织工程化肌腱的可行性.方法 酶消化法获得人皮肤成纤维细胞经体外培养、扩增至第2代,接种于PGA材料(将材料固定于U形弹簧)并给予持续张力作为实验组(n=15);接种成纤维细胞但不给予任何张力作为对照组1(n=15),即无张力组;给予张力但未接种细胞的单纯PGA为对照组2(n=3),即无细胞组;给予张力并接种肌腱细胞的作为对照组3(n=5,仅限第9周时间点),即肌腱细胞组.体外培养后分别于第2、5、9、14和18周取材进行组织学、生物力学和电镜检测.结果 第2周时,实验组与无张力组大体观察未见明显差异,组织学上主要是未降解的PGA纤维,电镜观察显示细胞在材料上黏附伸展良好.第5周时,除无细胞组外均有新生肌腱样组织形成,组织学检查提示胶原纤维形成.第9周时,无细胞组PGA发生断裂;实验组形成的肌腱组织直径为(1.18±0.25)mm,明显细于无张力组[(2.43±0.49)mm,P=0.017];实验组和肌腱细胞组除后者细胞数量略少外,在大体和组织学上较为相似.实验组形成的胶原包括Ⅰ型和Ⅲ型,细胞和胶原纤维沿受力方向排列,类似正常肌腱;无张力组则杂乱排列,且残留PGA较多.实验组的抗张强度为(2.75±0.59)MPa,接近肌腱细胞组[(3.08±0.30)MPa,P=0.439],明显强于无张力组[(0.82±0.21)MPa,P=0.006].第14周时,无细胞组的PGA基本降解;实验组胶原纤维直径增粗,死亡细胞增多,出现中空现象,但抗张强度比同组第9周时增加.第18周时,实验组中空现象更为明显,抗张强度下降,余与同组第14周时相似.结论 应用人皮肤成纤维细胞在体外可以构建出与肌腱细胞所构建的相类似的人肌腱样组织,施加一定张力可能更有利于组织形成,但体外培养时间不宜过长.     

几种真皮支架的体内组织相容性比较

目的研究几种真皮支架的组织相容性，为构建组织工程皮肤提供资料。方法将复合胶原凝胶、胶原海绵、明胶海绵、PLGA和PHBV共5种真皮支架分别埋人大鼠皮下，观察其在体内的组织反应和降解情况。结果复合胶原凝胶和胶原海绵引起轻微的炎性反应，以创伤修复性结缔组织增生为主。PHBV和PLGA以淋巴细胞浸润和多核巨细胞增生为特征。明胶海绵与PLGA相似但程度稍轻。结论这几种真皮支架是支持成纤维细胞生长、易于血管化和可降解的组织相容性材料，可用于组织工程皮肤的构建。     

表皮细胞悬液与胶原海绵联合移植的研究

目的 用皮下植入方法研究表皮细胞悬液与胶原海绵联合移植的形态学变化,评价胶原海绵的生物相容性。方法 以昆明小鼠为动物模型,实验组移植胶原海绵及表皮细胞悬液(以BrdU标记表皮细胞),对照组单纯移植胶原海绵,于术后3、7、10、16、30天取材进行组织学、免疫细胞化学检测。结果 实验组各时段均可见生长活跃、增殖旺盛的表皮细胞;BrdU染色阳性。与对照组相比,胶原海绵降解吸收快。结论 胶原海绵具有良好的细胞相容性和组织相容性,可作为皮肤组织工程理想的载体材料。