软骨组织工程支架材料的胶原结构分析

背景:在软骨组织工程化组织培养过程中发现不同类型的胶原材料影响软骨细胞的分化与表达,胶原材料的来源、结构及性质的稳定性决定软骨组织工程研究的可靠性。目的:表征Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型胶原的结构,阐明用于软骨组织修复的不同类型的胶原材料的结构特点,指导软骨组织工程支架材料的选取。方法:取来自新生小牛皮的Ⅰ型胶原、来自成猪关节软骨的Ⅱ型胶原及来自新生小牛皮的Ⅲ型胶原,分别将3种胶原材料进行傅里叶变换红外光谱、示差扫描量热法、SDS-PAGE和苦味酸-天狼腥红染色分析,比较结构上的差异。结果与结论:新生小牛皮Ⅰ型和Ⅲ型胶原与成猪关节软骨Ⅱ型胶原具有相似的官能团,热变性温度分别是104.2℃、99.7℃和92.5℃。SDS-PAGE分析Ⅰ型胶原中Ⅲ型胶原的百分含量为(11.29±0.91)%。苦味酸-天狼腥红染色显示Ⅰ型为红色和橙色的紧密排列的粗纤维,有很强的双折光;Ⅱ型胶原为红色的疏松的网状纤维;Ⅲ型胶原为绿色的疏松的细纤维。3种胶原的官能团结构和重要特征十分相似,但其高级结构有较大的差异,其相互关系的分析对软骨组织工程支架材料的选择和制备有十分重要的意义。     

肝病患者Ⅲ型前胶原肽在肝组织中的表达与肝纤维化的关系

肝病患者Ⅲ型前胶原肽在肝组织中的表达与肝纤维化的关系王松山王林杰辛绍杰张世兰我们用免疫组化方法检测不同类型肝病肝组织中的Ⅲ型前胶原肽（ＰⅢＰ）、Ⅳ型胶原（ＣⅣ），探讨了两者在不同肝组织中的分布特点及其与肝纤维化的关系。１资料和方法１．１主要试剂抗人Ｐ...     

Ⅱ型糖尿病大鼠窦房结间质胶原重构

目的:探讨Ⅱ型糖尿病大鼠窦房结内Ⅰ、Ⅲ型间质胶原重构及胰岛素对其的影响.方法:高糖高脂饮食加小剂量链脲佐菌素腹腔注射(STZ, 30mg/kg)制备Ⅱ型糖尿病大鼠模型,并随机分为正常对照组、糖尿病组和胰岛素治疗组(每只3U/d股内侧皮下注射),对照组和糖尿病组注射等剂量的生理盐水每天1次,持续喂养4个月;窦房结组织行SABC法免疫组织化学显色,检测窦房结组织中的I型和Ⅲ型胶原的表达及变化.结果:糖尿病组I、 Ⅲ型胶原纤维在窦房结内明显增加,而治疗组较糖尿病组呈显著下降.图像分析结果显示Ⅰ、 Ⅲ型胶原表达量为糖尿病组>治疗组>对照组.糖尿病组Ⅰ/Ⅲ型胶原比例明显较对照组上升.结论:Ⅱ型糖尿病大鼠窦房结16周后出现间质胶原重构,胶原类型比例失衡;Ⅱ型糖尿病大鼠行胰岛素降低血糖后可不同程度下调窦房结间质胶原的沉积,一定程度上逆转胶原类型比例紊乱.     

胶原与软骨性肿瘤

胶原是细胞外基质的重要组成部分 ,目前已发现胶原共有 1 9种类型 ,由 3 3个基因编码。分布于软骨的胶原有II,VI,IX ,X ,XI型 ,其中II型胶原是软骨特异性分化标志。软骨性肿瘤中胶原的分布和类型会随肿瘤的类型和分化程度不同而改变 ,据此可做为确定肿瘤分级、预测肿瘤生物学行为和临床表现的一个指标。     

骨肉瘤组织中Ⅰ、Ⅱ、和Ⅲ型胶原蛋白的表达

目的：研究人骨肉瘤组织中Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型胶原的表达及其与骨肉瘤分型和分化的关系,并对胶原的两种染色方法进行比较。方法：用饱和苦ｋ味酸．天狼星红－偏振光镜和免疫组化LSAN法,检测46例人骨肉瘤组织中Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型胶原的表达情况,并用EMAL－200真彩图像分析系统进行分析和半定量测定。结果：骨肉瘤组织中不仅有Ⅰ型胶原的表达（阳性率87％,灰度值171．99±14．74）,且出现了Ⅱ型和Ⅲ型胶原（阳性率分别为30．4％和43．4％,灰度值分别为153．071±18．82和168．29±18．36）;与对照的骨瘤组织比较,骨肉瘤Ⅰ型胶原表达明显减弱;Ⅱ型胶原在软骨母细胞型和混合型的表达明显高于其它型骨肉瘤（P＜0．of）,而Ⅰ、Ⅲ型胶原的表达在各型骨肉瘤间差异无显著性;在高中低3组不同分化程度的骨肉瘤间,Ⅰ型胶原表达差异有显著性（P＜001）,分化越低表达越少;天狼星红与免疫组化染色结果基本一致。结论：Ⅱ型胶原可作为软骨母细胞型和混合型骨肉瘤的分型参考指标,Ⅰ型胶原的表达可作为骨肉瘤分化及恶性度判断的参考指标。天狼星红染色是鉴别Ⅰ、Ⅲ型胶原简便、经济的方法之一。     

耳内胶原的免疫组织化学定位

胶原是结缔组织的主要成份.在不同的组织,至少有五型发生学不同的胶原:Ⅰ型分布于皮肤、肌腱、骨、主动脉等组织;Ⅱ型分布于软骨、脊索;Ⅲ型通常伴随Ⅰ型,分布于婴儿皮肤和血管;Ⅳ型分布于基底膜;Ⅴ型分布于胎盘、平滑肌和骨骼肌.各型胶原在生理和病理状态下的作用及其代谢尚不清楚.     

人原发性肝癌间质胶原及其mRNA的表达

用ＡＢＣ方法对２９例人肝细胞癌和２例胆管细胞癌组织及癌旁肝细胞Ｉ型胶原、Ⅲ型前胶原进行免疫组化定位。结果显示两种胶原在细胞外分布是一致的。作者将胶原在肝细胞癌中的分布类型分为两大类：血管样分布和非血管样分布。癌组织内胶原呈血管样分布者，肿瘤易浸润生长及门静脉转移，其肝内转移灶发生率也显著高于非血管分布者，预后较差，推测胶原的分布形式可作为判断肝癌患者预后的一个指标，我们还用ｃＤＮＡ－ｍＲＮＡ原位分     

骨代谢指标在骨质疏松患者椎体变形中的意义

背景：骨质疏松常导致胸腰段椎体变形,鉴于骨代谢指标可灵敏的反映个体骨转换过程,结合骨密度可减少漏诊,预测骨折风险,提前干预可降低重度椎体畸形的发生率。 目的：分析骨代谢指标在骨质疏松患者椎体变形中的意义。 方法：将157例老年人骨质疏松患者按是否存在椎体变形分为椎体变形组和椎体形态正常组,椎体变形组中根据骨密度的不同分为骨密度正常和骨密度减低亚组,进行骨密度和总Ⅰ型胶原氨基端前肽、β胶原特殊序列、N端骨钙素骨代谢指标进行检测,比较了2组间及椎体变形组内骨密度正常和骨密度减低亚组间各骨代谢指标的差异。 结果与结论：椎体变形组总Ⅰ型胶原氨基端前肽、β胶原特殊序列、N端骨钙素水平较椎体形态正常组增高(P < 0.05);骨密度正常亚组总Ⅰ型胶原氨基端前肽与β胶原特殊序列水平较骨密度减低亚组增高(P < 0.05),N端骨钙素在2亚组间差异无显著性意义(P > 0.05)。结果表明骨质疏松患者中椎体变形者总Ⅰ型胶原氨基端前肽、β胶原特殊序列、N端骨钙素的骨代谢水平高于无椎体变形者,在存在椎体变形的患者中,骨密度正常者总Ⅰ型胶原氨基端前肽、β胶原特殊序列的骨代谢水平高于骨密度降低者,骨代谢水平增高结合骨密度及椎体变形可用于骨质疏松的诊断和椎体脆性骨折的预测。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程全文链接：     

Ⅰ型、Ⅲ型胶原基因mRNA在Ⅱ型糖尿病大鼠房室结的表达及变化

目的:探讨Ⅱ型糖尿病大鼠房室结内Ⅰ、Ⅲ型间质胶原重塑及胰岛素对其的影响。方法:高糖高脂饮食加小剂量链脲佐菌素腹腔注射制备Ⅱ型糖尿病大鼠模型,并随机分为正常对照组、糖尿病组和胰岛素治疗组,半定量RT-PCR方法检测Ⅰ型、Ⅲ型胶原基因mRNA在各组房室结的表达及变化。结果:糖尿病组Ⅰ、Ⅲ型胶原纤维在房室结内明显增加,而治疗组较糖尿病组呈显著下降。图像分析结果显示Ⅰ、Ⅲ型胶原表达量为糖尿病组治疗组对照组。糖尿病组Ⅰ/Ⅲ型胶原比例明显较对照组上升。结论:Ⅱ型糖尿病大鼠房室结16周后出现间质胶原重塑,胶原类型比例失衡;Ⅱ型糖尿病大鼠行胰岛素降低血糖后可不同程度下调房室结间质胶原的沉积,一定程度上逆转胶原类型比例紊乱。     

羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原软骨组织工程支架的细胞亲和性

背景：已有很多实验证明,单独高分子材料或生物性材料制备的组织工程支架无法满足组织工程研究。 目的：评价羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原组织工程支架的生物学特性及细胞亲和性。 方法：以羟基丁酸-羟基辛酸聚合物作为主体材料,按质量分数复合不同比例(2%,4%,6%,8%,10%)的胶原,采用溶剂浇铸-颗粒沥滤法制备组织工程支架。通过扫描电镜观察材料内部结构及孔径大小,液体位移法测定材料孔隙率。将羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原支架、羟基丁酸-羟基辛酸聚合物支架分别与兔软骨细胞复合培养,MTT法测定细胞的生长曲线,扫描电镜观察细胞在材料上的生长黏附情况。 结果与结论：羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原复合软骨组织工程支架孔径大小200 μm左右,孔隙率为(85±2)%,细胞亲水性随加入胶原比例的增加而升高。与羟基丁酸-羟基辛酸聚合物支架比较,不同比例的羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原支架可明显促进软骨细胞的黏附、增殖。证实羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原复合支架具备更好的细胞亲和性。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：     

应用胶原海绵构建组织工程皮肤的实验研究

目的探讨以胶原海绵为支架材料构建组织工程皮肤的方法。方法体外分离、培养、鉴定角朊细胞和成纤维细胞,制备胶原海绵作为组织工程支架材料;在成功构建人工真皮的基础上,种植表皮细胞,构建人工复合皮肤,通过大体观察、HE染色与免疫组织化学进行组织学检测。结果制备的胶原海绵孔径平均100~150μm,孔隙率89%,组织相容性良好;以胶原海绵构建的皮肤替代物免疫组织化学染色显示Ⅳ型胶原、纤维连接蛋白和层粘连蛋白阳性,HE染色可见均具有表皮和真皮双层结构,在形态结构上与正常皮肤相似。结论培养的人角朊细胞和成纤维细胞种植于胶原海绵支架上培养可构建出具有类似天然皮肤结构的组织工程皮肤。     

转化生长因子β及其信号转导分子Smad4在肾小球硬化中的作用研究

目的：探讨转化生长因子β（TGF-β1）及其信号转导分子Smad4在肾小球肾炎中的表达及其意义。 方法： 以20例正常肾组织为对照组,对38例各种不同组织学类型肾小球肾炎的肾活检标本,分别行免疫组化方法观察TGF-β1、Smad4、胶原Ⅰ（collagen type Ⅰ）在肾小球中的染色强度,并对其检测结果作图像分析处理;以体外培养的人系膜细胞为对象，观察TGFβ1对系膜细胞表达Smad4、胶原Ⅰ的影响，Smad4、胶原Ⅰ的基因表达用RT-PCR检测，蛋白表达用Western blotting检测。 结果： 所有增生、硬化病理类型肾炎中病变肾小球TGFβ1、Smad4、胶原Ⅰ蛋白表达均高于对照组（P<0.05）,且TGFβ1、Smad4两者在肾小球中的表达与胶原Ⅰ在肾小球中的堆积呈多重相关（P<0.05）；外源性TGFβ1刺激人肾系膜细胞后，细胞的Smad4基因表达和蛋白表达增高（P<0.05）；胶原Ⅰ的基因表达和蛋白表达也相应增高（P<0.05）。 结论： TGFβ1及其信号转导分子Smad4可能参与病变肾小球ECM的过量堆积，在肾小球硬化过程中起重要作用。     

胶原/透明质酸膜与明胶海绵支架材料力学及组织相容性的比较

背景：课题组前期实验证明胶原/透明质酸膜具有良好的力学性能和组织相容性。 目的：观察复合材料胶原/透明质酸膜及明胶海绵的生物学性能。 方法：应用材料复合交联的实验方法构建胶原/透明质酸膜并测定胶原/透明质酸膜、明胶海绵支架的力学性能。将支架材料种植于兔皮下,按照2,4,6,8,12周不同时间点评价材料在体内的降解情况和组织相容性。 结果与结论：①成功制备了胶原/透明质酸膜。②胶原/透明质酸膜具有较好的韧性和抗张强度,明胶海绵的力学性能不够理想。③两种材料在体内的降解均符合生物材料的组织反应过程,胶原/透明质酸膜在体内12周可完全降解,明胶海绵约6周完全降解。④胶原/透明质酸膜与平滑肌细胞的黏附率高,细胞的增殖和代谢状况较好,而明胶海绵的细胞黏黏附和增殖率相对较低。说明胶原/透明质酸膜具有较好的生物学性能。     

纳米仿生复合支架的生物相容性

背景：纳米材料构建具有生物活性的组织工程骨,可以很好的模仿体内细胞外基质的结构,有利于细胞黏附、生长。 目的：评价新型仿生壳聚糖/胶原纳米纤维支架与SD大鼠骨髓基质干细胞的体外相容性。 方法：分离培养SD大鼠骨髓基质干细胞,流式细胞分析法对细胞表面抗原进行检测;相差显微镜观察细胞形态。聚电解质共凝聚技术制作仿生壳聚糖/胶原纳米纤维支架,取生长良好的P3代,与仿生壳聚糖/胶原纳米纤维支架体外联合诱导培养,通过细胞贴壁率、生长曲线、细胞活力、周期、细胞Ⅰ型胶原染色、扫描电镜观察综合评价材料与细胞的相容性。 结果与结论：骨髓基质干细胞可在体外分离扩增,表达CD29、CD44和CD106,不表达CD34和CD45,细胞形态为长梭形,仿生壳聚糖/胶原纳米纤维平均孔径为150 μm,与骨髓基质干细胞有较好的黏附性。提示骨髓基质干细胞可在体外长期、稳定培养;是理想的组织工程种子细胞;仿生壳聚糖/胶原纳米纤维与骨髓基质干细胞有良好的相容性,可用来做组织工程生物材料。     

胶原/壳聚糖止血敷料在外科伤口中的应用

背景：壳聚糖与胶原联合可更有效地止血。 目的：评价胶原/壳聚糖止血敷料的材料学性能及应用于外科伤口的生物相容性。 方法：以“生物材料,止血敷料,纱布,胶原/壳聚糖,生物相容性”为中文关键词,以“biomaterial;hemostatic material;bioresorbable material;hemostasis effect;hemostatic mechanism”为英文关键词,采用计算机检索2000-01/2010-06与生物敷料、胶原/壳聚糖止血材料在伤口或创面止血过程中应用相关的文献。 结果与结论：壳聚糖独特的生物学特性,具有广谱抑菌、促进上皮细胞生长及止血,促进创面愈合的作用,在体内具有良好的生物降解性与组织相容性,可用于指端损伤和肉芽创面的治疗,如制成伤口敷料、可吸收缝线、止血材料、防粘连剂、药物缓释及组织工程支架,用于平战时伤口的处理。     

移植肝细胞与胶原水凝胶单元皮下创建工程化肝组织

背景：胶原水凝胶可为肝细胞生长和组织重建提供良好的基质支持,并且以胶原为基质构建的工程化组织易于合并生长,形成融合组织。目的：尝试将肝细胞/胶原水凝胶复合物打散成小块肝单元,堆积在皮下腔中,提高工程化肝组织厚度。方法：将新鲜分离的大鼠肝细胞与胶原水凝胶复合,构建肝细胞/胶原水凝胶复合物,待固化后将其打散成小块肝单元,以未打散的肝细胞/胶原水凝胶复合物作为对照。取6只SD大鼠,其中3只切除2/3肝脏,诱导肝再生,于双侧腹股沟皮下腔中分别植入打散与未打散的肝细胞/胶原水凝胶复合物;另3只于双侧腹股沟皮下腔中分别植入打散与未打散的肝细胞/胶原水凝胶复合物。植入后7 d取材,采用苏木精-伊红染色、免疫组化染色、印度墨水灌注等方法对工程化肝组织形成情况进行评价。结果与结论：两组移植物均在皮下腔中形成了血管工程化肝组织,但小块肝单元相互融合,形成了大块血管工程化肝组织,肝组织厚度可达4 mm;整块植入的肝移植物只形成小块肝组织,其厚度只有几层细胞。免疫组织化学染色证实,血管工程化肝组织中的肝细胞具有天然肝细胞的特征及功能。肝部分切除实验表明,工程化肝组织具有对肝部分切除再生刺激产生反应的能力。结果表明将肝细胞/胶原水凝胶移植物打散成小块单元,堆积在皮下腔中,可提高工程化肝组织的厚度。  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     

实验性高度近视眼巩膜胶原及弹性模量的变化

目的探讨实验性高度近视眼巩膜组织的胶原及弹性模量的变化,进一步明确高度近视眼的发生机制。方法 1月龄新西兰大白兔20只随机单侧眼球眼睑缝合建立高度近视眼动物模型,另一侧眼球为正常对照眼,建模60 d后,测量眼轴长度确定建模成功;获取不同部位巩膜组织(前部、赤道部和后部巩膜),一部分巩膜制成巩膜条带,用Instron 5544试验机检测巩膜的弹性模量,一部分巩膜组织固定后进行HE染色观察巩膜结构,一部分巩膜组织固定后通过电镜观察胶原原纤维,一部分巩膜组织匀浆检测羟脯氨酸浓度,确定胶原含量。结果随着月龄增加,巩膜组织弹性模量和胶原含量不断增加,胶原原纤维的直径不断增大。高度近视眼后部巩膜的弹性模量、羟脯氨酸含量明显小于正常眼,且胶原原纤维的直径小于正常眼,而前部和中部巩膜未见明显差异。结论在高度近视发生过程中,后部巩膜发生重塑,胶原原纤维的排布和胶原含量发生变化,导致后部巩膜生物力学性能降低,容易发生扩张和变形,进而引起近视。研究结果为后续以胶原为靶点,在生长发育早期防治高度近视眼奠定基础。     

牦牛心包的化学改性及其防钙化能力的研究

本文用川西牦牛心包为原料,初步分析了牦牛心包组织的主要成分。通过对牦牛心包组织中胶原的化学改性,用大白鼠为钙化实验动物,研究了经戊二醛固定后牦牛心包组织中胶原的羧基和氨基与组织钙化的关系。实验结果表明,增加组织中胶原的羧基含量,可加速组织在动物体内的钙化;减少羧基含量,则可降低组织的钙化,而氨基对组织钙化是乎没有影响。TEM研究结果,说明胶原是导致牦牛心包组织钙化的主要成分之一。X-衍射分析钙化的牦牛心包组织,说明组织在大白鼠体内的钙化与生物瓣在人体内钙化的形式相同,均是以Ca_(10)(PO_4)_6(OH)_2的形式沉着于组织中。此外还用EDAX,组织学,SEM等方法研究了牦牛心包组织在动物体内的钙化情况。     

骨质疏松大鼠膝关节组织总胶原、Ⅰ型及Ⅱ型胶原蛋白的含量变化

背景：目前研究认为胶原蛋白在骨细胞的增殖与分化、骨质的形成和吸收、骨基质矿化等过程中起着非常重要的作用。 目的：观察骨质疏松模型大鼠膝关节组织总胶原、Ⅰ型及Ⅱ型胶原蛋白含量变化。 方法：SD雌性大鼠40只随机分为实验组和对照组,实验组大鼠行双侧卵巢切除16周后,取膝关节软骨和交叉韧带,采用微量羟脯氨酸测定法及酶联免疫吸附法测定大鼠膝关节软骨及前交叉韧带组织总胶原、Ⅰ型及Ⅱ型胶原蛋白含量。 结果与结论：骨质疏松膝关节模型大鼠膝关节软骨、前交叉韧带总胶原、Ⅰ型及Ⅱ型胶原蛋白含量明显下降(P < 0.05),Ⅰ型/Ⅱ型胶原比值也显著降低(P < 0.05),提示骨质疏松可引起膝关节内组织总胶原、Ⅰ型及Ⅱ型胶原含量及其比值改变,与膝关节骨性关节炎的发生密切相关。     

大鼠ATG肾炎和人IgA肾病肾组织中XⅧ型胶原的表达

目的观察XⅧ型胶原在大鼠抗Thy-1系膜增生性肾小球肾炎(ATG)模型和人IgA肾病肾组织中表达,探讨XⅧ型胶原在肾小球肾炎及肾脏硬化中的作用. 方法尾静脉注射兔抗Thy-1血清制备大鼠ATG模型;Western blot检测大鼠ATG肾皮质组织中XⅧ型胶原、Ⅳ型胶原蛋白的表达变化;原位杂交确定XⅧ型胶原mRNA在ATG大鼠肾脏中的细胞定位;免疫组化ABC法观察XⅧ型胶原蛋白在人IgA肾病肾组织的分布,并对其染色强度作定量分析. 结果大鼠ATG模型中随着病变的进展肾皮质组织中XⅧ型胶原、Ⅳ型胶原蛋白的表达都呈先持续增加而后回落的趋势;原位杂交显示XⅧ型胶原mRNA在ATG大鼠肾组织中的表达细胞呈多样性;免疫组化结果证实XⅧ型胶原是一种基膜胶原蛋白,在人IgA肾病的细胞外基质沉积中表达显著增加.结论 XⅧ型胶原是一种基膜成分,肾脏内多种细胞均可表达XⅧ型胶原,其分布与Ⅳ型胶原相似.