灭菌处理牛心包制备脱细胞支架的内皮化

文题释义：组织工程：主要研究种子细胞、生物材料、构建组织和器官4个方向,其核心是建立由细胞和生物材料构成的三维空间复合体,对病损组织进行形态、结构和功能的重建并达到永久性替代,具有良好的发展前景和广阔的应用市场。牛心包脱细胞支架：经化学和物理方法去除牛心包中的细胞,形成无免疫原性或低免疫原性材料,构建组织工程支架。 背景：组织工程学研究常用的动物组织不可避免地存在各种微生物附着,而无菌是组织工程材料临床应用的一项基本要求。 目的：观察体积分数75%乙醇灭菌对牛心包性能及生物相容性的影响。方法：将牛心包组织分别用无菌PBS(对照组)、含1%抗生素(青霉素/链霉素/两性霉素B溶液)的PBS、氯己定及体积分数75%乙醇进行灭菌处理。采用LB固体培养基评价4种方法的杀菌效果;采用VB染色评估4组处理对牛心包组织结构的影响;通过CCK-8实验测定4种处理抽提液的细胞毒性。将体积分数75%乙醇灭菌处理的牛心包制作为脱细胞支架,与人脐静脉内皮细胞共培养,观察细胞的黏附与内皮化效果。结果与结论：①体积分数75%乙醇和氯己定处理24 h的牛心包满足完全灭菌的要求,1%抗生素处理组和对照组可见明显菌落形成;②VB染色显示,体积分数75%乙醇、氯己定和1%抗生素处理的牛心包胶原纤维呈波浪状排列整齐,结构紧凑,弹性纤维含量较少但结构清晰;③体积分数75%乙醇灭菌处理的牛心包不影响L929细胞的增殖活性,培养1-3 d内的细胞存活率均在100%以上;氯己定灭菌处理的牛心包有很强的细胞毒性,导致细胞死亡;④人脐静脉内皮细胞可在脱细胞支架表面正常生长与黏附;在20 d的种植期内,第8-12天脱细胞支架表面黏附的细胞最多;⑤结果说明,体积分数75%乙醇能够有效消灭附着在牛心包上的所有微生物,不会影响牛心包的组织学完整性与生物相容性。ORCID: 0000-0002-3448-8230(刘飞) 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     

RGD肽与生物材料的内皮化

生物材料的表面内皮化可以明显改善材料的血液相容性,促进各种生物材料,尤其是心血管移植物的临床应用,种植内皮细胞在生物材料表面的贴附及生长状况是决定内皮化能否成功的关键因素,RGD是许多粘附蛋白所共有的高度保守氨基酸序列,这一序列在介导细胞粘附,迁移及生长方面起重要作用,我们综述了RGD与整合素受体的相互作用,RGD生物活性的影响因素以及它在生物材料内皮化方向的应用。     

几种生物材料种植人成纤维细胞的比较

目的 通过人成纤维细胞种植，比较几种形式的聚酯材料，以及脱细胞生物组织基质的细胞亲和性，为组织工程血管及瓣膜研究选择支架材料。方法 ①聚氨酯(PU)、第3代聚烷酸酯[PHAs，分子表达式为p(3HB—co—3HH)]、PHAs／PU共混物分别涂在载波片上制成薄膜，将人成纤维细胞种植其上，培养3天。HE染色后于显微镜下每片取相同4点计数，得出平均值。②分别在PHAs／PU片、脱细胞牛心包片、脱细胞猪肺动脉瓣(简称猪瓣)种植人成纤维细胞，PHAs／PU片培养7天，后两者培养3天。用HE染色、扫描电镜分别观察细胞生长情况。结果 ①3组薄膜片上细胞平均数分别为(PU)196、(PHAs)124、(PHAs／PU)160。②扫描电镜显示PHAs／PU片表面约50％有细胞覆盖，细胞聚合成粗大束带状结构，牛心包表面紧密覆盖着厚实的鳞甲状细胞结合体，猪瓣瓣叶表面覆盖紧密联结的板状细胞结合体。③HE染色显示PHAs／PU片和牛心包片、猪瓣瓣叶单侧有联结较完整的细胞层覆盖，局部有3—4层重叠而成，牛心包片和猪瓣瓣叶上细胞与基质联结紧密。结论 ①PHAs混入PU后细胞亲和性显著提高，适宜作血管及补片支架材料；②脱细胞牛心包组织和猪瓣细胞亲和性明显好于合成材料，适合作血管、补片及带瓣通道组织工程支架。     

RGD肽对内皮细胞在聚酯材料表面粘附、增殖的影响

RGD是许多粘附蛋白结构中的高度保守序列，与细胞在生物材料表面的粘附、增殖密切相关。本研究在聚酯薄膜表面分别预衬纤维粘连蛋白和共价接枝RGD三肽，然后在不同聚酯材料上种植体外培养的人脐静脉内皮细胞，结果显示RGD可明显促进细胞在材料表面的粘附和增殖，与纤维粘连蛋白相比，RGD促进细胞粘附的作用更为明显，而在细胞增殖方面，二者的作用无显著性差异。本研究为改进生物材料的表面设计，促进心血管移植物的内皮化提供了一个切实可行的思路。     

成纤维细胞在PHB可降解材料上的粘附与生长研究

聚羟基丁酸酯（PHB）多孔材料可作为组织工程用的支架,然而细胞在此材料表面不易粘附生长,这与粘附蛋白在聚合物材料表面的吸附有关。基于材料表面的粘附与细胞生长、增殖、分化和组织发育密切相关,粘附强度可影响工程组织的最终结构与功能,本文通过对PHB材料进行多聚赖氨酸衣被,有效地实现了在PHB可降解支架上种植细胞来构建工程组织。用离心法制备厚度为20um的透明PHB薄膜,用多聚赖氨酸衣被,对照组为不衣被的PHB薄膜和玻璃片。接种成纤维细胞系NIH3T3,相差显微镜观察细胞的粘附生长过程。细胞在多聚赖氨酸衣被表面迅速粘…     

环氧交联牛心包材料内皮化的抗钙化作用研究

研究生物材料内皮化延缓钙化的效果 ,从材料学上改进生物瓣性能 ,提高其耐久性打下基础。方法 ,将环氧交联的牛心包材料体外内皮化后同时进行犬股动脉间位移植和腹部皮下包埋 ,与单纯戊二醛处理者和单纯环氧处理进行钙化程度对比。结果 :钙含量测试结果以内皮化环氧交联材料皮下包埋最低 ,未内皮化材料中以环氧处理者钙含量较低。结论 :环氧交联牛心包材料确可实现体外快速内皮化 ,生物材料的内皮化“活化”有赖于表面全部被自体存活内皮细胞覆盖才能实现 ,完全的内皮化确有抗钙化效果 ,两种动物模型研究生物材料抗钙化和内皮化时各有优缺点     

内皮祖细胞在血管生物学中的特征和作用

输入造血干细胞和体外扩增的内皮祖细胞可以促进缺血后组织内的血管新生,使损伤后的内皮出现内皮化。内皮祖细胞的来源和界定一直存在争议,内皮祖细胞可来源于骨髓,CD133/VEGFR2细胞代表一定数量的内皮祖细胞。然而,越来越多的证据提示这些骨髓来源的细胞(如髓样细胞,侧群细胞和间充质细胞)和非骨髓来源的细胞均可产生EC。内皮祖细胞的动员和其介导的血管新生受到精细的调节。他汀类药物,锻炼或一些抑制因子(如冠状动脉疾病的危险因子)可以调节祖细胞的水平,从而影响血管的修复能力。然而,内皮祖细胞的招募和功能的发挥是多步骤调节的结果,如粘附,信号转导事件包括粘附和迁移(如通过整合素家族)趋化因子(如通过SDF-1/CXCR4)最后分化成EC。本文讨论了调节内皮祖细胞介导的血管新生和血管内皮化的可能机制。     

运用胸苷激酶基因突变实验评价动物源性材料的遗传毒性

背景：目前大量动物来源的医疗器械产品,尤其是与人体直接接触的产品,应明确其力学性能、生物降解行为和生物相容性、细胞毒性、遗传毒性、免疫原性等是否符合临床要求。 目的：评价动物源性材料的体外遗传毒性,比较非活化和活化、短期和长期胸苷激酶基因突变实验的异同。 方法：按照GBT16886-12(1)制备可吸收性硬脑膜补片(马胶原)和人工生物心脏瓣膜(牛心包片)浸提液,以两种浸提液处理L5178Y小鼠淋巴瘤细胞3,24 h后,采用微孔板法行胸苷激酶基因突变实验,计算接种效率、相对悬浮生长、相对存活率、相对总生长及突变频率等指标,并比较短期和长期,非活化和活化处理的结果。 结果与结论：两种生物材料浸提液处理小鼠淋巴瘤细胞3 h或24 h,在活化及非活化条件下,胸苷激酶基因突变实验结果均为阴性。表明在体外遗传毒性实验中未发现可吸收性硬脑膜补片和人工生物心脏瓣膜致L5178Y细胞基因突变的作用,无遗传毒性。     

骨髓间充质干细胞与3种生物材料共培养心肌补片的对比研究

目的寻找一种适于骨髓间充质干细胞(bonemarrowmesenchymalstemcell,BMSC)生长的高分子生物材料,作为治疗心肌梗死的心肌补片.方法取清洁级雄性健康 C57小鼠,通过分离培养获得小鼠 BMSC并进行流式细胞术鉴定,CD34和 CD45阴性,CD90弱阳性,CD73阳性.细胞培养至5代后,将BMSC分别与聚氨酯(PU)、聚3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯P(3HB-co-4HB)和聚碳酸亚丙酯类(PC)制成的生物材料薄膜共培养(n=6),24h后固定,电镜扫描,并用 DAPI荧光染料染色处理,荧光显微镜下观察并进行细胞计数.结果在扫描电镜下,PU材料和 P(3HB-co-4HB)材料制成的补片表面细胞形态正常,数量较多,PC材料表面光滑,表面细胞数量极少,有细胞碎片等细胞裂解物.荧光显微镜下细胞计数,经SPSS12.0软件分析,PU组和P(3HB-co-4HB)组细胞计数无统计学差异(P>0.05),PC组与 PU组,PC组与 P(3HB-co-4HB)组细胞计数均有统计学差异(P<0.05).结论 PU材料和 P(3HB-co-4HB)材料制成的补片均有干细胞生长.P(3HB-co-4HB)具有良好的生物组织相容性及可降解等性质,是心肌补片更好的生物材料.     

纳米晶胶原基骨/血管内皮生长因子缓释支架对人骨髓间充质干细胞体外粘附增殖的影响

研制纳米晶胶原基骨(nHAC)/血管内皮生长因子(VEGF)缓释支架,了解VEGF体外缓释效果及对人骨髓间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)成骨诱导后粘附、增殖的影响,为骨组织工程寻求一种新型复合支架材料.利用生物学方法将VEGF负载于nHAC,制备具有VEGF缓释效果的复合支架;hMSCs经体外培养、扩增、成骨诱导后种植于VEGF缓释支架上行体外增殖.分为四组:实验组A:nHAC、纤维连接蛋白(fibronectin,FN)、肝索(heparin,HP)和VEGF(nHAC-FN-HP-VEGF);对照组B:nHAC、FN和VEGF(nHAC-FN-VEGF);对照组C,nHAC、HP和VEGF(nHAC-HP-VEGF);对照组D:nHAC和VEGF(nHAC-VEGF).通过检测支架材料上VEGF的释放量和持续时间,及种植细胞后细胞的黏附率、不同时间点(3、7、10、14 d)支架材料中细胞数、碱性磷酸酶活性以及扫描电镜观察细胞在材料上的生长状况,比较分析不同复合支架材料对细胞粘附、增殖的影响.人第三代MSCs 经诱导培养14 d后,碱性磷酸酶细胞化学染色、Ⅰ型胶原免疫荧光染色均为阳性;实验组A的VEGF缓释量最高,持续时间最长(可达14 d),细胞黏附率最高,为61.8%;各组支架中的细胞数量均随培养时间延长而增长,实验组A的细胞数增加较快,与相同时间点其他各组材料中细胞数差异有显著性(P<0.05);各时间点细胞碱性磷酸酶活性表达实验组最高,差异亦有显著性(P<0.05).电镜打描发现4组材料上均有细胞生长,实验组A的细胞增殖、分化状况明显好于其他组.hMSCs经诱导培养后可具有成骨细胞特性,hHAC-FN-HP-VEGF缓释支架具有较好的VEGF缓释效果,能显著提高细胞的粘附和增殖,可作为较理想的新型复合支架应用于骨组织工程.     

Level of functioning of siblings and parents of probands of varying degrees of retardation

A further analysis of already published data supports the position that retardates of low ability level less frequently have retarded siblings, retarded parents, and parents low in occupational level than do retardates higher in ability level. The analysis supports the position that there are two types of retarded individuals, persons retarded as a result of gene or chromosomal anomalies, brain injury, etc., who more frequently occur in the lower-level retardate group, and persons whose retardation represents polygenic segregation, who more frequently occur in the higher-level group.     

Modes of Inheritance of Errors of Refraction

Eighteen families in which both parents had refractions within the range of +4·0 D to −4·0 D and axial lengths seen in emmetropia (22·3-26·0 mm) showed coefficients of correlation of the order 0·5 indicative of polygenic inheritance. Such coefficients were seen for axial length (0·407) and for the cornea (0·487), but not for the lens (which is known to be yoked to the axial length). No such coefficients were seen in 19 families in which one of the parents had axial length outside the emmetropic range (nine families with long axes and 10 with short axes).

The pattern of polygenic inheritance for emmetropia (completely correlated optical components) and errors of refraction up to 4·0 D (inadequately correlated components: correlation ametropia) follows that seen in stature and other measurable characters. In contrast the high refractive errors with their abnormal axial lengths (component ametropia) are—like the extremes in stature—pathological anomalies with monofactorial inheritance.