空间及理化因素对种子细胞培养的影响

组织工程学是随着生命科学、工程学和生物材料学的发展而提出和建立起来的一门新兴交叉学科，其兴起为探索和寻求理想的组织、器官替代物开辟了新的研究领域。其基本方法是将体外培养扩增的组织细胞黏附于一种具有良好生物相容性且在体内可降解吸收的生物材料上，在体外构建具有生物活性的细胞和三维生物材料复合体，然后植入机体病损     

组织工程细胞支架及其相关技术的研究

细胞支架在组织工程中的作用及其性能要求 组织工程的核心是构建由细胞与生物材料结合而成的复合体。组织工程中,组织细胞依附于由生物材料所制备、与所需修复的组织或器官具有相同形状的支架上,在先经过体外培养扩增、再植入体内的病损部位,使之最终达到修复重建组织或器官、恢复功能目的的。因此,细胞、生物材料所构成的细胞支架,以及组织和器官的形成和再生是组织工程的三大要素。 组织工程中,三维多孔的细胞支架不但起着决定新生组织、器官形状大小的作用,更重要的是为细胞增殖起着提供营养、进行气体交换、排除废物,为细胞增殖、繁衍提供场所的重要作用,因此组织工程的细胞支架必须满足一定的要求: 1.细胞支架材料必须无毒、具有良好的生物相容性; 2.材料必须具有生物可降解性,能随着细胞的增殖而在体内逐渐降解、代谢,而后被吸收; 3.材料的降解产物必须无毒、并具有良好的生物相容性,不会对组织和机体产生不良的影响; 4.材料必须具有良好的加工性能,能被加工成所需要的形状和结构; 5.支架必须具有开放性的孔结构,其孔隙大小必须符合一定的要求;     

组织工程学的建立与发展

组织工程学(tissue engineering)是一门将细胞生物学和材料学相结合进行体外或体内构建组织或器官的新兴学科.其基本原理为从机体获取少量的活体组织,用特殊的酶或其它方法将细胞(又称种子细胞)从组织中分离出来并在体外进行培养扩增,然后将扩增的细胞与具有良好生物相容性、可降解和可吸收的生物材料按一定的比例混合,使细胞粘附在生物材料上形成细胞-材料复合物.将该复合物植入机体的组织或器官病损部位,随着生物材料在体内逐渐被降解和吸收,植入的细胞在体内不断增殖并分泌细胞外基质,最终形成相应的组织或器官,达到修复创伤和重建功能的目的.生物材料支架所形成的三维结构不但为细胞获取营养、生长和代谢提供了一个有利的空间,也为植入的细胞分泌细胞外基质并最终形成相应的组织或器官提供了一个良好的环境[1,2].组织工程的发展提供了一种组织再生的技术手段,将改变外科传统的"以创伤修复创伤"的治疗模式,迈入无创修复的新阶段.同时,组织工程的发展也将改变传统的医学模式,使得再生医学得以进一步的发展并最终用于疾病的临床治疗.     

生物材料在外科相关领域研究及应用现状

随着外科相关技术的日渐成熟和发展,移植和替代已经成为修复和重建外科手术中越来越受重视的技术.良好的生物材料可以替代人体自身相关组织或者器官,支持相应的机体功能,同时可以加速机体的自我修复和自愈过程.本文回顾了近年来生物材料在外科相关领域的研究和应用现状.     

丝蛋白纤维生物材料与组织工程

目的介绍并综合分析丝蛋白纤维生物材料的研究进展及其在组织工程中的应用. 方法广泛查阅国外近期关于丝蛋白纤维生物材料的研究文献,着重分析丝蛋白纤维生物材料的特性及可能的应用. 结果丝蛋白纤维不仅与天然胶原一样起支持细胞黏附、分化和生长的作用, 而且是生物相容性良好的、具有独特机械特性并能在较长时间内缓慢降解的一类新型生物材料. 结论丝蛋白纤维生物材料可以作为体外细胞培养的合适基质,并在组织工程中有广泛的应用前景.     

牙髓病治疗领域生物材料的研究进展

<正>口腔生物材料是指用于替代或修复各种原因造成外形及生物功能丧失的口腔内组织器官的天然或人造材料。1984年,ISO/TC106制定ISO/TR7405-1997"牙科学-用于牙科的医疗器械生物相容性临床前评价-牙科材料试验方法"国际标准。要求口腔生物材料需符合:①生物安全性;②生物相容性;③生物功能性。安全性和相容性是口腔材料的生物学性能的基本要求,在此基础上,生     

可降解镁合金腐蚀及生物相容性

镁合金有良好的生物相容性和可降解性,有潜力成为骨科临时性植入材料,为创伤或病变组织愈合期间提供暂时的机械支持.新型可降解镁合金生物材料已引起高度关注.该文就镬合金腐蚀、腐蚀影响因素及生物相容性等作一综述.     

椎间盘退变的组织工程学现状及进展

椎间盘退变疾病(disc degeneration diease,DDD)是一类具有高发病率及高致残率的疾病。椎间盘组织工程学是近年来发展起来的一项新兴技术,其目的是通过逆转椎间盘细胞水平的病理改变,进而修复退变的椎间盘组织。椎间盘组织工程的基本思想是采集少量椎间盘细胞经体外培养扩增后,接种到一种生物相容性好、可按组织或器官形态塑形、降解速率与种子细胞生长分化相匹配、对机体无伤害的三维可降解生物材料上,然后种植到机体内形成新的具有生命力和功能的椎间盘组织。而目前的研究也主要集中于种子细胞的选择,接种培养种子细胞的生物材料支架以…     

生物材料和再生医学的进展

目的综述生物材料和再生医学的研究与进展情况.方法广泛查阅近年有关生物材料及再生医学的文献,总结生物材料的发展历程,分析其发展方向.结果生物材料经历了从第一、二代到第三代的发展过程.再生医学是利用人类的自然治愈能力,使受到巨大创伤的机体组织或器官获得自己再生能力为目的的医学,主要包括干细胞与克隆技术、组织工程、组织器官代用品、异种器官移植.结论第三代生物材料具有生物活性和降解两种性能,在植入体内后可促进机体的再生能力,从而达到治疗效果.组织工程学提出了复制"组织"、"器官"的思想,为再生医学的崛起开辟了道路.     

椎间盘组织工程学细胞培养的研究进展

椎间盘组织工程学是骨科生物学研究的新领域。1988年．美国科学基金会(NSF)对组织工程作出如下定义；应用工程科学和生命科学的原理和方法，认识哺乳动物正常和病理组织与器官的结构功能关系．并开发具有生物活性的人工替代物．以恢复、维持或改善组织、器官的功能。组织工程学的基本原理和方法是：将体外培养的高浓度组织细胞．吸附于一种生物相容性良好并可被人体逐步降解吸收的生物材料上进行扩增．     

修复神经缺损的组织工程支架材料的研制及其生物相容性研究

目的 研制一种可用于临床神经损伤修复的人工桥接物．并对其进行微观空间结构观察及生物相容性的研究。方法期利用生物相容性较好且可降解的I型胶原和明胶经混合溶解及冷淋后形成具有单一纵向微管的神经桥接物。将该材料植入BALB／C小鼠股部肌袋中，分为实验组及对照组在材料植入的第7、14、21、35天等不同时间段进行组织学观察及血液生化学的检测。结果 术后各组小鼠如常．伤口I期愈合、组织学观察及血液学的检测提示该桥接物具有较好的生物相容性及可吸收性。结论 该材料可用作神经损伤后修复的基础及临床研究的组织工程桥接物。     

Biomaterials in urology

Biomaterials such as urethral catheters, urethral stents, and ureteral stents are commonly used in patients with urologic disorders. There are currently many different bulk materials and coatings available for the manufacture of urinary tract biomaterials; however, the ideal material has yet to be discovered. Any potential biomaterial must undergo rigorous physical and biocompatibility testing before commercialization and use in humans. Despite significant advances in basic science research involving biocompatibility issues and biofilm formation, infection and encrustation remain associated with the use of biomaterials in the urinary tract, and therefore, limit their long-term use. This review critically evaluates the literature published over the past 12 months, providing an update on the current status of naturally derived and synthetic polymeric biomaterial use in the urinary tract. We focus on urethral catheters, urethral stents, and ureteral stents. We discuss issues of biocompatibility and new approaches to biocompatibility testing, biomaterials currently available for use, new biomaterials and coatings, and novel ureteral stent designs. Finally, we discuss the future of biomaterial use in the urinary tract.     

纳米组织工程骨与兔骨髓基质干细胞体外生物相容性的实验研究

目的探讨纳米组织工程骨(NHAC)与兔骨髓基质干细胞(RMSCs)体外生物相容性,为应用组织工程方法修复骨缺损提供依据。方法将RMSCs与NHAC体外复合培养,进行形态学和功能测定。结果骨髓基质干细胞能在纳米组织工程骨上良好地粘附、增殖、生长。细胞的活性和碱性磷酸酶活性未受到纳米组织工程骨的影响。结论NHAC具有良好的生物相容性,可作为骨组织工程理想的生物材料。     

可注射性纳米组织工程骨的生物相容性

目的 以可注射性纳米材料与共培养的成骨细胞和血管内皮细胞复合,构建可注射性组织工程骨,并观察其体外实验的生物相容性.方法 将共培养的成骨细胞和血管内皮细胞与可注射性纳米材料体外复合培养,噻唑蓝(MTT)比色法测定细胞活性,检测碱性磷酸酶(ALP)活性,并行激光共聚焦显微镜及扫描电镜观察,进行形态学和功能测定.结果 细胞复合材料后保持正常的分裂增殖速度,细胞的ALP活性与单纯细胞培养的对照组差异无统计学意义(P>0.05).激光共聚焦显微镜及扫描电镜观察可见,细胞能在可注射性纳米材料上良好地增殖、生长,细胞的活性未受到材料的影响.结论 可注射性纳米材料具有良好的细胞相容性,可作为骨组织工程可注射性载体材料.     

医用金属表面的钽涂层制备及其临床应用趋势

金属钽具有极佳的耐腐蚀性和优异的生物相容性,目前受到越来越多的医学和材料科学工作者的关注,但其高昂的原料成本限制了其在生物医用领域的广泛应用,因此人们采用多种方法制各钽涂层以降低成本。该文综述钽的生物学优势,医用金属（不锈钢、钛合金、钴铬合金）表面的钽涂层制备及其临床应用趋势。     

镁钙合金的细胞毒性研究

目的观察镁钙合金对体外细胞生长的影响,对镁钙合金的生物相容性进行评价。方法根据ISO10993-5:1999及GB/T16886.5-2003标准,将不同浓度镁钙合金浸提液与L-929细胞接触培养,进行细胞的形态学观察及四甲基偶氮唑盐(MTT)比色,评价镁钙合金的细胞毒性。结果细胞形态学观察显示,阳性对照组细胞脱落、死亡,其余各组细胞贴壁生长,形态正常。MTT显示镁钙合金浸提液对细胞的毒性0级,无明显细胞毒性。结论镁钙合金的细胞毒性为0级,符合临床应用的要求。     

Tissue response to a new type of biomaterial implanted subcutaneously in rats

Introduction and hypothesis  

A new type of resorbable biomaterial intended for pelvic reconstruction was tested with respect to tissue regeneration and biocompatibility in rats. The biomaterial consisted of methoxypolyethyleneglycol-poly(lactic-co-glycolic acid) (MPEG-PLGA). Implants were pure, enriched with extra-cellular matrix (ECM) or estrogen.     

Natural coral used as a replacement biomaterial in bone grafts

Natural coral, submitted to rigorous protocols of preparation and purification, can be used as a replacement biomaterial for bone grafts both in orthopaedic surgery and maxillo-cranio-facial surgery and neurosurgery. Experimental studies commenced in 1977 and human clinical applications, commenced in 1979, have largely demonstrated the biocompatibility of the material and its entirely original nature. This biomaterial is progressively and totally replaced by newly formed bone with, after completion of the restoration process, has the characteristics of the recipient bone.     

A collagen matrix derived from bladder can be used to engineer smooth muscle tissue

We have previously demonstrated that a collagen matrix derived from lamina propria, commonly known as bladder submucosa (BSM matrix), is a suitable biomaterial for several urologic applications, including reconstruction of the bladder and urethra in experimental models and clinical trials. In the present study, we evaluated the physical properties of BSM as well as its biocompatibility, cellular interactions, and ability to support the formation of functional tissue in order to determine whether this biomaterial could serve as a matrix for urinary smooth muscle tissue engineering. BSM matrix resembles the extracellular matrix of bladder submucosa in its native structure, composition, and mechanical properties. BSM matrix supported normal mitochondrial metabolic and proliferative functions of human urinary smooth muscle cells and did not induce cytotoxic effects in vitro. When implanted in vivo, BSM matrix promoted the regeneration of urinary smooth muscle tissues with contractility, which is a smooth muscle-specific tissue function. These results suggest that BSM matrix would be a useful biomaterial for urinary smooth muscle reconstruction.