冻融循环及物理匀浆制备高质量脂肪脱细胞基质

目的　采用冻融循环及物理匀浆制备脂肪脱细胞基质（Decellularized adipose tissue, DAT）以提高其自发诱导成脂能力。 方法　利用匀浆法在短时间内对脂肪组织进行脱油,再经后续脱细胞处理后制备高质量DAT（DAT-1）,传统方式制备的DAT（DAT-2）作为对照。检测基质相关蛋白CollagenⅣ和Laminin的含量,并植入小鼠体内验证脂肪再生效果。 结果　DAT-1实现了有效的脱细胞处理,且DAT-1较DAT-2有更多基质关键性蛋白CollagenⅣ,Laminin的保留,小鼠体内移植结果进一步表明DAT-1比DAT-2具有更好脂肪再生能力。 结论　物理匀浆是一种快速高效地去油方式,避免化学试剂对细胞外基质的破坏,提高DAT支架上关键性蛋白的保留,促进了DAT体内脂肪再生。     

制备细胞外基质材料组织脱细胞方法的研究与热点

文题释义：细胞外基质：是由大分子构成的错综复杂网络,为细胞的生存及活动提供适宜的场所,并通过信号转导系统影响细胞的形状、代谢、功能、迁移、增殖和分化。 组织脱细胞：在组织工程学范畴中,应用物理、化学、生物等方法将同种异体或异种组织中的细胞裂解、洗脱,从而获得无细胞的细胞外基质支架材料的过程。 背景：细胞外基质构成的生物支架材料目前已被广泛应用于临床治疗和体内外基础研究中,该种材料脱细胞技术的质量至关重要,不彻底的脱细胞效果会导致生物支架材料植入体内后,诱发一系列免疫排斥反应,最终导致治疗的失败。 目的：介绍制备细胞外基质材料组织脱细胞方法的研究进展。 方法：以“extracellular matrix,tissue decellularization,decellularized method,tissue engineering”为检索词,应用计算机检索PubMed数据库检索2005年1月至2019年12月的相关文章;以“acellular tissue,enzymatic modification”为检索词,应用计算机检索Google Patent数据库2014年1月至2019年12月的相关专利。纳入与组织细胞外基质材料脱细胞方法密切相关的文献,排除重复性研究。结果与结论：脱细胞基质材料的制备方法纷繁复杂,主要包括物理法、化学法和生物法3大类。根据不同的组织类型而选择恰当的脱细胞方法可以在完全去除细胞的同时,最大限度地保留细胞外基质的结构和成分。如果脱细胞的效果不充分,则会造成严重的免疫炎症反应。脱细胞组织的酶修饰方法可以不同程度改善组织的柔韧性、弹性、耐摩擦性等,并可以进一步去除组织的免疫原性。另外,正确选择恰当的灭菌方法有助于更好地保留细胞外基质材料的超微结构与机械性能。同时,异种来源的脱细胞生物支架作为植入性医疗器械,应严格遵循食品药品监督管理办法的规定,规定中要求对于细胞外基质产品的最终灭菌方法的选择要根据不同细菌接种量的指导方针。ORCID: 0000-0002-1309-1971(敖强) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

脱细胞猪膀胱支架的构建

文题释义： 脱细胞：生物移植或修补材料制备过程中常用到脱细胞方法,脱细胞能很好的保留组织的成分,降低移植或修补后的免疫原性,同时保持良好的机械性能,在临床上得到较为广泛的应用。 猪膀胱支架：利用不同的脱细胞方法去除猪膀胱组织中的细胞后制备为猪膀胱支架,既保留了细胞外基质的完整性,又可以降低移植后排斥反应,为进一步的对组织工程支架材料的研究奠定了可行的基础。 背景：膀胱修补术是目前临床上治疗膀胱缺损的主要方法之一,同源性组织因各种因素的影响来源较少,组织工程膀胱脱细胞基质受到人们越来越多的关注。猪膀胱脱细胞外基质来源广泛,具备天然的细胞外支架结构,成为组织工程膀胱替代材料研究的热点。 目的：研究脱细胞猪膀胱作为组织工程支架材料的可行性。 方法：取新鲜的猪膀胱,联合液氮冻融、十二烷基硫酸钠、胰蛋白酶脱细胞方法制猪膀胱无细胞基质。按不同脱细胞方法分组：①正常对照组：不做任何处理;②实验组：0.6%胰蛋白酶+5%十二烷基硫酸钠(pH 8.0);③脱细胞对照组：分别用0.75%胰蛋白酶(pH 8.0)、1%胰蛋白酶(pH 8.0)、5%十二烷基硫酸钠(pH 7.6)或10%十二烷基硫酸钠(pH 7.6)处理。通过苏木精-伊红染色和VG染色、DNA定量、α-Gal抗原检测,观察猪膀胱脱细胞效果。 结果与结论：苏木精-伊红染色显示实验组猪膀胱细胞成分已基本去除;VG染色显示实验组完整保留了猪膀胱组织的细胞外基质成分;实验组的DNA残留量仅为(49.84±30.13) μg/g,显著低于几个脱细胞对照组(P < 0.05);同时其α-Gal抗原残留也明显低于脱细胞对照组。提示：应用0.6%胰蛋白酶+5%十二烷基硫酸钠处理猪膀胱,在完整保留猪膀胱组织细胞外基质的同时,可有效去除其细胞成分,为构建脱细胞猪膀胱支架提供一定参考价值。 ORCID: 0000-0003-1004-7390(李芹) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

脱细胞基质软骨支架的制备

背景：脱细胞基质材料去除了天然材料中的细胞成分,保留了基质成分,有效降低了天然材料的免疫原性,同时能够保持材料的机械强度。 目的：拟利用洗脱方法去除兔肋软骨中的细胞基质,制备天然生物支架材料。 方法：取新西兰大白兔肋软骨,清除周围组织后随机分组处理,以未经处理的肋软骨作为正常对照组;48 h处理组以去污剂-酶化学消化48 h;96 h处理组以去污剂-酶化学消化96 h,3组均通过苏木精-伊红染色及电镜观察脱细胞效果。同时收集诱导第7天的兔骨髓间充质干细胞3×109 L-1,与同种异体肋软骨脱细胞基质体外复合培养,于第3,7天取复合物行电镜观察细胞在脱细胞基质表面的黏附生长情况。 结果与结论：新鲜肋软骨标本每个软骨陷窝内均有排列紧密的二三个软骨细胞,去污剂-酶化学消化后软骨陷窝内的细胞逐渐脱失,至消化处理96 h后,软骨陷窝内的细胞完全脱失。共培养第3天时,脱细胞基质表面有大量骨髓间充质干细胞分布,细胞为多角形,有伪足伸出,锚定在基质表面,部分区域可见细胞在基质表面增殖分裂;第7天时,脱细胞基质表面大部分均为细胞覆盖,细胞呈扁平状,有多个足突充分伸展,细胞之间互相连接,分泌大量细胞外基质沉积在基质表面,呈冰霜样改变,表明制备的脱细胞基质具有良好的细胞相容性。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

脱细胞基质复合支架在组织再生中的应用

背景：目前的脱细胞方法不可避免地会对脱细胞基质支架造成损伤,为更好地发挥其作为组织工程支架的优势,对脱细胞基质支架进行修饰以改善性能显得尤为重要。目的：综述脱细胞基质复合支架在组织再生中的应用进展。方法：以“decellularized extracellular matrix,tissue engineering,crosslinking,Electrospun nanofibers,3D bioprinting technology,tissue regeneration;脱细胞基质,组织工程,交联,静电纺丝纳米纤维,三维生物打印技术,组织再生”等作为关键词,在PubMed数据库、万方数据库、中国知网数据库进行检索,文献的语种限定为中文和英文,检索时限为2009-2022年。共检索到文献142余篇,最终纳入79篇进行综述。结果与结论：采用化学、物理及生物方法对组织或器官去除细胞的过程,会对脱细胞基质支架的超微结构造成损伤,导致支架的机械性能差与不可控的降解等。通过交联、静电纺丝技术、三维生物打印技术、纳米颗粒、甲氧基聚乙二醇及生长因子修饰构建复合支架,可优化脱细胞基质支架的性能,其...     

制备脱细胞基质生物墨水在心血管疾病领域中的应用

背景：借助计算机辅助,3D生物打印技术利用负载活细胞的生物墨水实现组织器官的构建,这种技术设计自由度高、可个性化定制且制造灵活,为心血管组织工程构建带来了新希望。生物墨水是3D生物打印技术的关键,是生物材料与组织再生领域近年来的研究热点。脱细胞基质材料具有低免疫原性、维持原有细胞外基质组分与纤维结构以及利于组织特异性细胞的存活与扩增的特点,是一种具有潜力的生物墨水。目的：总结了脱细胞基质生物墨水的制备与性能表征方法及其在心血管领域中的应用,为脱细胞基质生物墨水在心血管领域中的应用研究提供重要参考。方法：在中国知网和PubMed数据库中进行相关文献检索,中文检索词为“3D打印、脱细胞、生物墨水、血管、心脏”,英文检索词为“decellularization,bioink,3D print,vessel,cardiac”,最终纳入82篇文献进行分析。结果与结论：(1)脱细胞基质生物墨水的基本制备步骤包括生物材料脱细胞处理获得脱细胞基质,酶解消化脱细胞基质,调节消化液pH值和渗透压以及脱细胞基质混合细胞;(2)脱细胞基质生物墨水的基本性能表征主要包括脱细胞基质组分、流变性能、微观结构、生物活...     

组织工程化脂肪的构建与应用

背景:软组织缺损的修复是整形外科的重要难题,而目前用于临床治疗的各种方案都存在一定缺陷。目的:对脂肪组织工程的研究现状进行相应的探讨,分析目前所采用方案的缺陷,并对其将来可能的临床应用进行相应展望。方法:以adipose tissue engineering,mesenchymal stem cells,derived from adipose tissue为检索词,检索Medline数据库(1991-01/2009-05);以脂肪,组织工程,间充质干细胞为检索词,检索中国期刊全文数据库(1991-01/2009-05)。文献检索语种限制为英文和中文。纳入与组织工程化脂肪组织构建相关的内容,排除重复研究。结果与结论:计算机初检得到342篇文献,根据纳入排除标准,对33篇进行分析。在探索软组织缺损治疗方法的过程中发现:组织工程技术能以少量种子细胞,经体外扩增后与生物材料复合,修复较大的组织或器官缺损,重建生理功能,为真正实现无损伤修复组织缺损和真正意义上的形态、结构与功能重建开辟了新的途径。当前已有多种成功构建脂肪组织的策略用于治疗软组织缺损,这将给填充脂肪组织修复软组织缺损开辟广阔的天空。     

脱细胞脊髓基质支架的制备及生物特性

背景：以脱细胞脊髓基质材料为构架的脊髓生物支架,已被证实可恢复或部分恢复受损的脊髓神经功能。 目的：介绍脱细胞脊髓基质支架的制备方法和部分生物特性,对近年来其在脊髓组织工程中的应用及进展作一概述。 方法：应用计算机检索 CNKI 和 PubMed 数据库中 2005年1月至2014年10月关于脱细胞脊髓基质支架材料在脊髓损伤中应用的文章,在主题和摘要中,中文以“脱细胞脊髓,支架材料,脊髓损伤,组织工程学”为检索词检索,英文以“acellular spinal cord;engineering tissue;spinal cord injury;scaffold”为检索词进行检索。 结果与结论：脱细胞脊髓基质支架具有较低的抗原性、优良的生物相容性及类似脊髓的三维支架结构,但存在力学性能差及结构不稳定等缺点。通过京尼平、戊二醛等交联剂改性后可明显提高支架的生物性能。目前国内外已对脱细胞脊髓基质支架在神经修复再生方面的应用做了一些探索,为脊髓组织工程学打下了基础。由于脱细胞脊髓基质支架的诸多优点,脱细胞脊髓基质材料有望成为脊髓组织工程学的理想材料。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

人体脱细胞脂肪组织的制备及组织学评价

目的 通过为人体吸脂来源的脂肪组织脱细胞,评估脱细胞脂肪组织的组织学成分,探讨其作为组织工程支架材料的可能性。 方法 采用改良的脱细胞方法为5例人吸脂来源的脂肪组织脱细胞,观察制备过程的大体形态,对脱细胞脂肪进行HE染色、Masson染色、Gomori染色、油红O染色、DAPI染色,并对脱细胞组织中残留的DNA、胶原蛋白及糖胺聚糖含量进行定量检测。 结果 本实验制备的脱细胞脂肪,外观呈不透明的乳白色,无固定形态。HE染色和DAPI染色无可见细胞成分残留,Masson染色可见胶原纤维,Gomori染色可见网状纤维存在,油红O染色无可见脂质残留。组织中残留的DNA含量微小,胶原和糖胺聚糖含量均有所保留。结论 应用结合物理化学和酶学的脱细胞方法,可以为人体的吸脂来源脂肪组织脱细胞,得到的脱细胞组织去除了脂肪组织中的细胞及脂质成分,保留了脂肪组织细胞外基质的组成成分。     

脱细胞基质制备方法及其在涎腺组织工程中的应用

背景:由脱细胞基质组成的生物支架被广泛应用于动物及临床研究,以修复和重建组织与器官,但所有的脱细胞方法都会在一定程度上破坏基质结构与功能。目的:综述脱细胞基质制备方法、优缺点及其在涎腺组织工程研究中的应用。方法:应用计算机检索CNKI数据库、中国生物医学文献数据库、PubMed数据库及Elsevier数据库2008至2019年发表的相关文献,检索词为“脱细胞基质,制备方法,涎腺,组织工程,再生;decellularization,preparation method,parotid gland tissue engineering”,共纳入74篇文献。结果与结论:大部分组织与器官脱细胞基质制备方法需要化学、生物(酶)、物理及以上几种方法联合使用,具体方法取决于组织与器官的厚度、组成和性质。虽然不是所有脱细胞方法均可去除组织与器官中的细胞成分,但完全去除细胞的组织与器官具有重塑组织特异性的优势,为接种细胞的增殖和分化提供有利的微环境。由于涎腺结构复杂和组织工程化在临床应用中的挑战,应用于患者的临床移植进展有限,该领域的体内研究仅限于动物,而基于颌下腺脱细胞基质生物支架材料方面的应用有望为涎腺组织工程提供有利的来源。     

灌注法制备全肾脏脱细胞基质支架的体内生物相容性

背景：应用灌注法制备的大鼠全肾脏脱细胞基质支架具有良好的体外细胞相容性,但其体内生物相容性尚不明确。 目的：应用灌注法制备大鼠全肾脏脱细胞基质支架,检测其体内生物相容性。 方法：应用灌注法制备Wistar大鼠全肾脏脱细胞基质支架,进行以下实验：①急性毒性实验：在小鼠腹腔分别注射全肾脏脱细胞基质支架浸提液、生理盐水及苯酚。②溶血实验：将抗凝新西兰兔血分别与全肾脏脱细胞基质支架浸提液、生理盐水及蒸馏水混合。③热源实验：向新西兰兔耳缘静脉注射全肾脏脱细胞基质支架浸提液。④内皮刺激实验：在新西兰兔皮下注射全肾脏脱细胞基质支架浸提液,观察有无皮肤刺激反应。⑤皮下植入实验：将全肾脏脱细胞基质支架埋入新西兰兔背部皮下。 结果与结论：全灌注法制备的Wistar大鼠全肾脏脱细胞基质支架无细胞残留,未引起全身毒性反应、急性溶血反应、热源反应及皮肤刺激反应,植入兔体内具有良好的组织相容性。说明大鼠全肾脏脱细胞基质材料在动物体内具有很好的生物相容性。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

脂肪源性干细胞基质胶的研究进展

脂肪源性干细胞基质胶(SVF-gel)是利用物理方法从脂肪组织中提取的一种可注射凝胶状生物材料,其包含高浓度的脂肪干细胞(ADSC)及细胞外基质,具有独特的再生模式,局部移植也展现出了良好的干细胞治疗潜力。文章从目前中国国内的研究现状出发,就SVF-gel的生物学特性、参与组织修复再生的作用机制和临床应用现状进行综述,并对未来应用前景提出展望,以期为SVF-gel在组织修复领域的应用提供新的思路。     

脱细胞基质水凝胶促组织再生的研究进展

脱细胞基质水凝胶是组织或器官通过物理、化学和酶解等手段去除其细胞的内容物,只保留细胞骨架结构和细胞外基质等成分,以实现促细胞黏附、增殖和分化并为其生长创造良好微环境的天然高分子生物材料。近年来,由于其良好的细胞相容性、生物可降解性和诱导组织再生能力,脱细胞基质水凝胶在组织修复、再生医学领域备受关注。首先,介绍该水凝胶的基本特点和材料特性,包括其内部的组成成分和结构、组织特异性以及潜在的免疫排斥反应;然后,从细胞水平的培养、临床前的研究和临床上的应用等三方面,重点阐述脱细胞基质水凝胶在组织工程学中的研究应用;最后,展望脱细胞基质材料运用的优势和需要克服的缺陷。总之,作为构建工程化组织以及修复组织缺损的新型生物活性材料,脱细胞基质水凝胶具有广阔的应用前景。     

脂肪组织工程研究进展

组织工程为临床疑难问题的解决提供了新的思路 ,而工程化脂肪组织具有组织重建与填充作用 ,广泛应用于外科领域。本文就脂肪组织工程涉及的前脂肪细胞生长分化、分子调控、聚合物支架及细胞外基质、微环境等方面进行综述     

脂肪组织工程研究进展

组织工程为临床疑难问题的解决提供了新的思路，而工程化脂肪组织具有组织重建与填充作用，广泛应用于外科领域。本就脂肪组织工程涉及的前脂肪细胞生长分化、分子调控、聚合物支架及细胞外基质、微环境等方面进行综述。     

敲除PAMM基因对小鼠白色和棕色脂肪组织基因表达的影响

目的：巨噬细胞集落刺激因子诱导单核细胞活化的类过氧化物酶2(peroxiredoxin-like 2 activated in M-CSF stimulated monocytes, PAMM)是一种具有抗炎、抗氧化功能的蛋白,在脂肪组织中高表达,本文拟利用基因敲除小鼠,探究PAMM对白色和棕色脂肪组织形态及基因表达等的影响,以期为其功能研究提供新思路。方法：利用CRISPR-Cas9等技术构建PAMM基因敲除（knockout, KO）小鼠,用野生型（wild-type, WT）小鼠作为对照。收集腹股沟皮下白色脂肪组织（inguinal adipose tissue, IAT）和背部棕色脂肪组织（brown adipose tissue, BAT）,通过HE染色观察组织形态,利用RNA-seq和RT-qPCR检测相关基因的表达。结果：通过基因组PCR及测序,证明基因敲除小鼠构建正确。敲除PAMM后IAT和BAT形态无明显变化,但E2F靶点、未折叠蛋白反应等基因集在IAT或BAT中富集。比较WT和KO小鼠组织,发现33个基因的变化趋势在IAT和BAT中保持一致;而仅在IAT中出现变化的...     

白色脂肪"棕色化"调控因子FNDC5/Irisin的研究进展

肥胖是当下全球牵涉范围最广的慢性疾病,也是2型糖尿病、心脑血管疾病以及某些癌症的重要风险因素.其中"白色脂肪棕色化"是目前该领域研究的热点之一,即将体内的储存多余能量的白色脂肪组织(white adipose tissue,WAT)转变为促进消耗能量的棕色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT).近年在肌细胞中发现的Ⅲ型纤连蛋白组件包含蛋白5(fibronectin typeⅢdomain containing 5,FNDC5)经胞外切除形成小分子多肽,名为Irisin,具有"白色脂肪棕色化"的功能.     

游离脂肪细胞移植后的调控

脂肪细胞移植是将患者自身其他部位的脂肪组织移植到需要充填的部位，这样，既可达到去除多余脂肪的目的，又可以用自体游离脂肪充填治疗体表畸形，使受区达到重新塑形的效果。1893年，Neuber报道使用许多小块自体游离脂肪组织填充软组织缺损获得很好的美容效果；1895年，Czerny报道首例自体脂肪移植乳房重建术；1986年，Illouz将脂肪抽吸术所获得的脂肪，用注射器注射到软组织缺损的部位，     

缺氧诱导因子1α基因转染脂肪干细胞与自体脂肪移植

背景：自体颗粒脂肪组织作为理想的填充材料用于美容与重建修复领域,但因其移植后组织大量被吸收,严重影响了远期效果。 目的：观察缺氧诱导因子1α基因转染脂肪干细胞对自体移植脂肪组织存活率的影响。 方法：取健康成年人吸脂术后的脂肪组织分离脂肪干细胞并行原代及传代培养,传至第3代,调整细胞浓度为1×109 L-1,经缺氧诱导因子1α基因转染后调整细胞浓度为1×1011 L-1备移植时使用;同时选用同一抽脂术后的脂肪组织颗粒并进行纯化,利用纤维蛋白胶的物理特性制备不同成分脂肪组织复合移植物,在20只裸鼠背部皮下随机分离3个腔隙,实验分为3组：基因修饰组移植经缺氧诱导因子1α基因修饰的脂肪干细胞+脂肪组织+纤维蛋白胶;基因未修饰组移植单纯脂肪干细胞+脂肪组织+纤维蛋白;生理盐水组移植生理盐水+脂肪组织+纤维蛋白。 结果与结论：移植后3个月和6个月,各组移植物血管密度比较,基因修饰组>基因未修饰组>生理盐水组,组间比较差异有显著性意义(P < 0.05);各组移植物脂肪细胞纤维坏死率比较,基因修饰组<基因未修饰组<生理盐水组,组间比较差异有显著性意义( P < 0.05);各组移植物脂肪质量保持率比较,基因修饰组>基因未修饰组>生理盐水组,组间比较差异有显著性意义(P < 0.05)。结果证实,缺氧诱导因子1α基因转染脂肪干细胞可促进移植脂肪组织局部的血管再生,促进脂肪细胞的成活,增加脂肪组织的质量保持率,减少脂肪移植术后的纤维坏死程度。     

灌注法制备肺脱细胞基质

 背景：对组织器官进行脱细胞,细胞外基质在经过去除细胞和可溶性蛋白处理之后,可维持正常的器官外形及组织结构基质成分。 目的：利用灌注法制备肺脱细胞基质。 方法：将40只Wistar大鼠随机均分为2组,常规麻醉处理后打开胸腔,获得完整的肺组织,实验组利用Langendorff灌注模型构建大鼠全肺脱细胞基质支架,对照组不予以特殊处理。动态观察和记录实验组肺脏颜色和形态变化,分别从2组大鼠肺脏不同部位获取小块组织,利用电子显微镜进行组织学观察,观察两组的Weigert弹力纤维联合Von Gieson结缔组织染色和苏木精-伊红染色情况。 结果与结论：经1%脱氧胆酸钠溶液灌注后,实验组大鼠肺脏颜色逐渐发生改变,表现为从内至外呈分段分叶状逐渐变为白色半透明状,并可观察到清晰肺叶结构,最终肺脏呈现出均一的白色半透明状。经Weigert弹力纤维联合Von Gieson结缔组织染色和苏木精-伊红染色发现,对照组新鲜肺组织切片中含有大量细胞,其中包括毛细血管和成纤维细胞及内皮细胞等,细胞呈整齐排列状,具有完整的肺泡结构,弹性纤维结构清晰,胶原纤维也呈整齐排列状,结构较为紧凑;实验组肺组织细胞基本已消失,仍具有完整的肺泡形态结构,但呈较为疏松的状态且裂隙增大,弹性纤维保存良好,胶原纤维呈较疏松排列状。表明利用灌注法课可有效构建大鼠全肺组织基质支架。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程