组织工程骨-软骨复合组织种子细胞的获取与培养

目的:探索体外培养组织工程骨-软骨复合组织种子细胞的条件,并观察其部分生物学活性。方法:采用机械-酶消化法对3周龄新西兰大白兔耳软骨和关节软骨消化来获得软骨细胞,采用全骨髓贴壁法来获得骨髓间充质干细胞,对两种细胞进行原代和传代培养,通过倒置相差显微镜观察细胞形态、绘制生长曲线、免疫组化染色等对细胞进行生物学特性分析。结果:原代培养的软骨细胞以多角形或三角形为主,传代3次以后出现去分化。形态学和免疫组化显示细胞3代以内可以保持表型稳定,具有较强的增殖及分泌细胞外基质的能力,而且耳软骨及关节软骨细胞在实验中没有表现出明显的生物学差别。采用贴壁筛选法获得的BMSCs呈长梭形或多边形,生长曲线呈"S"形,Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性,细胞生长增殖能力旺盛。结论:体外分离培养的软骨细胞和骨髓间充质干细胞符合组织工程要求,能够作为骨-软骨复合组织的种子细胞。     

组织工程软骨种子细胞研究进展

组织工程是应用生命科学和工程学原理,研究开发能够修复、维持或改善组织损伤能力的生物替代物的一门学科[1]。利用组织工程方法再造软骨,为临床上软骨缺损的修复带来了新的途径,种子细胞作为软骨组织工程学研究的首要方面,它的来源途径也就尤为重要。目前的组织工程软骨种子细胞的来源主要为自体软骨细胞、同种异体软骨细胞、成纤维细胞、干细胞、转基因细胞等,成熟软骨细胞是最常被关注     

组织工程软骨种子细胞研究进展

组织工程是应用生命科学和工程学原理,研究开发能够修复、维持或改善组织损伤能力的生物替代物的一门学科[1]。利用组织工程方法再造软骨,为临床上软骨缺损的修复带来了新的途径,种子细胞作为软骨组织工程学研究的首要方面,它的来源途径也就尤为重要。目前的组织工程软骨种子细胞的来源主要为自体软骨细胞、同种异体软骨细胞、成纤     

碱性成纤维细胞生长因子在肌腱组织工程中的应用

目的综述近年来碱性成纤维生长因子（basic fibroblast growth factor，bFGF）在组织工程肌腱相关研究中的进展。方法广泛杏阅同内外相关文献，进行整理、综合与分析。结果bFGF在促进组织工程肌腱标准细胞系的建立，诱导支架材料的合成与降解，增强细胞与支架材料之间的相互作用，加速组织工程材料的再血管化等方面均有明显作用。结论促进内源性bFGF合成、控释外源性bFGF及提高bFGF的生物利用度等方面取得的进展，为bFGF在组织工程中的应用开辟厂良好的应用前景。     

骨髓间充质干细胞复合脱细胞血管基质构建组织工程血管的初步研究

目的：探讨骨髓间充质干细胞复合脱细胞血管基质构建组织工程血管的可行性。方法：采用胰蛋白酶、乙二胺四乙酸和曲拉通X-100对兔主动脉进行脱细胞处理，制备成脱细胞血管基质；体外分离和扩增人骨髓间充质千细胞，并将其作为种子细胞种植于脱细胞血管基质上，复合构建组织工程化人工血管。结果：制备的脱细胞血管基质由胶原、弹力纤维等组成，未见细胞成分残留；体外扩增的人骨髓间充质干细胞种植于脱细胞血管基质上可生长增殖。结论：骨髓间充质干细胞与脱细胞血管基质支架材料复合可成功构建组织工程血管，有望为血管缺损的修复提供一种全新的技术方法和手段。     

骨髓间充质干细胞复合组织工程化脱细胞真皮基质构建组织工程皮肤

目的：体外培养扩增SD大鼠骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs），复合组织工程化脱细胞真皮基质构建组织工程皮肤，为进一步临床应用奠定基础。方法：将SD大鼠骨髓间充质干细胞进行体外培养扩增后，以生长状态良好的骨髓间充质干细胞接种于制备好的组织工程化脱细胞真皮支架上，进行体外联合培养，构建组织工程皮肤。观察细胞生长情况及组织工程皮肤结构。结果：体外培养的SD大鼠骨髓间充质干细胞生长良好，传代扩增容易，组织工程化脱细胞真皮基质去细胞完全，骨髓间充质干细胞在脱细胞真皮基质中生长良好，可体外构建组织工程皮肤。结论：利用体外扩增培养的骨髓间充质干细胞及制备的组织工程化脱细胞真皮基质可以体外联合构建组织工程皮肤。     

PKH26标记法在组织工程神经种子细胞体内示踪中的应用

目的 探讨PKH26标记骨髓间充质干细胞(BMSCs)的效果及其应用于组织工程神经种子细胞体内示踪实验的可行性.方法 取Wistar大鼠股骨和胫骨的骨髓,用全骨髓贴壁的方法分离、培养BMSCs.用PKH26荧光染料进行标记,荧光显微镜下观察标记效果,流式细胞仪检测荧光标记率,MTT法测定细胞的活性,体外成脂和成骨诱导鉴定细胞的分化能力,并与未标记细胞进行比较;使用显微注射的方法将BMSCs植入去细胞神经支架内制备成组织工程神经,于体外培养3 d、5 d、7 d、14 d,行组织切片,观察BMSCs在支架内存活、迁移的情况.另外,将体外构建组织工程神经桥接Wistar大鼠坐骨神经15 mm的缺损,于术后1周、4周、6周、8周取出移植物,行组织切片观察植入的BMSCs在支架内的存活情况.结果 PKH26能有效地标记BMSCs,标记率达95%以上,标记后细胞活性及诱导成骨成脂分化能力与未标记细胞无明显差异.在体外培养的环境下,BMSCs能在去细胞神经支架里粘附生长,并沿着支架迁移;在体内外周围神经再生的微环境下,BMSCs可存活8周以上.结论 PKH26荧光染料标记法是一种有效的标记BMSCs的方法,可用于组织工程神经种子细胞体内示踪的研究.     

蚕丝组织工程肌腱修复肌腱缺损的实验性研究

[目的]探讨用蚕丝与同种异体肌腱细胞联合培养植入体内,构建组织工程化肌腱的可行性。[方法]以罗曼鸡为实验对象分两组,术后第2、4、6、8周进行病理学检查、生物力学和拉伸度的测定。数据采用SPSS 13.0进行统计分析。[结果]细胞组在胶原的合成以及力学检测均明显优于非细胞组(P0.05)。[结论]本实验的结果说明蚕丝材料对肌腱细胞的吸附明显,降解缓慢,抗拉性能优越,构成组织工程化肌腱,可能会在肌腱缺损的治疗方面发挥出巨大潜能。     

肌腱组织工程和基因转染

骨髓源间充质干细胞是肌腱组织工程最为常用的种子细胞.脂肪源干细胞具备相似的多分化潜能,有望成为肌腱组织工程的种子细胞. 纳米纤维材料可以模拟细胞外基质的结构和功能,作为肌腱组织工程的支架有明显的优越性.基因转染技术可克服外源性细胞因子在肌腱修复处作用短暂的不足.肌腱组织工程及基因转染的前景令人鼓舞,但仍面临诸多挑战,需进一步研究.     

Bone Marrow-Derived Stromal Cells (BMSCs) Interact with Fibroblasts in Accelerating Wound Healing

Bone marrow-derived stromal cells (BMSCs) exhibit extraordinary degree of plasticity and growth factor repertoire for which they have been investigated for repair and regeneration of damaged tissues, but have not been adequately examined for wound healing. The ability of BMSCs to accelerate healing of surgically inflicted cutaneous and fascial wounds was tested in vivo in rats and in vitro using a fibroblast monolayer wound model. Intravenous treatment with BMSCs augmented healing of both cutaneous and fascial wounds as determined by an increase in the biomechanical strength of wounds. In vitro experiments showed that incorporation of BMSCs in fibroblast monolayers accelerates the closure of mechanically disrupted monolayers, which was attributed to the enhanced migration of fibroblasts onto the denuded surfaces. Furthermore, culture medium conditioned by activated BMSCs promoted the closure of defects in monolayers and enhanced the proliferation/growth and directional migration (chemotaxis) of fibroblasts. This study demonstrates that BMSCs significantly augment healing of cutaneous and fascial wounds in vivo at least in part through interaction with fibroblasts in which BMSCs promote growth and chemotaxis of fibroblasts.     

小肠粘膜下层组织工程支架材料的生物相容性研究

目的 观察小肠粘膜下层(SIS)的生物相容性和作为组织工程支架材料的可行性.方法 参照国际标准ISO10993-1制定的医疗器械生物学评价的相关方法和标准,通过细胞毒性试验、热原试验、溶血试验、致敏试验、肌肉刺激试验等体内外生物学实验相结合的方法评价SIS的生物相容性及免疫原性.结果 实验证明小肠粘膜下层细胞相容性良好,不溶血,无致热、致敏反应,肌肉刺激试验的组织学检查见SIS周围无明显炎症及排斥反应,材料部分降解并见大量结缔组织生长.结论 SIS具有良好的生物相容性和免疫原性,可作为组织工程的支架材料.     

Comparison of Osteogenic Ability of Rat Mesenchymal Stem Cells from Bone Marrow, Periosteum, and Adipose Tissue

Mesenchymal stem cells (MSCs) reside in many types of tissue and are able to differentiate into various functional cells including osteoblasts. Recently, adipose tissue–derived MSCs (AMSCs) have been shown to differentiate into many lineages, and they are considered a source for tissue regeneration. The purpose of this study was to compare the osteogenic differentiation capability of MSCs from bone marrow (BMSCs), MSCs from periosteum (PMSCs), and AMSCs using in vitro culture and in vivo implantation experiments. We harvested these MSCs from 7-week-old rats. The cells were seeded and cultured for 7 days in primary culture to assay a colony-forming unit. The frequency of the unit was the smallest in the BMSCs (P < 0.001). After primary culture, subculture was performed under osteogenic differentiation conditions for 1 and 2 weeks to detect mineralization as well as the bone-specific proteins of alkaline phosphatase and osteocalcin as osteogenic markers. BMSCs and PMSCs showed distinct osteogenic differentiation capability in comparison with other MSCs (P < 0.001). For the in vivo assay, composites of these cells and hydroxyapatite ceramics were subcutaneously implanted into syngeneic rats and harvested after 6 weeks. Micro-computed tomographic (CT) and histological analyses demonstrated that new bone formation was detected in the composites using BMSCs and PMSCs, although it was hard to detect in other composites. The CT analyses also demonstrated that the bone volume of BMSC composites was more than that of AMSC composites (P < 0.001). These results indicate that BMSCs and PMSCs could be ideal candidates for utilization in practical bone tissue regeneration.