异种生物衍生骨与兔骨髓间充质干细胞的体外黏附实验研究

目的:探寻良好的骨组织工程支架材料。方法:以市售新鲜猪股骨制备一种生物骨衍生材料,将材料与兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)复合培养,扫描电镜下对复合培养过程进行动态观察。结果:异种生物衍生骨具有三维立体多孔结构,并有良好的生物相容性和材料细胞界面。结论:异种生物衍生骨是一种具有临床应用前景、适用于构建组织工程骨的支架材料。     

脱细胞基质与颌下腺细胞体外复合培养的实验研究

目的:颌下腺细胞与脱细胞生物衍生支架材料复合培养,观察细胞在支架材料上的生长情况.方法:用传代培养第2代的颌下腺细胞与颌下腺脱细胞基质在体外复合培养,扫描电镜下观察不同时间细胞在支架材料上的生长情况.结果:颌下腺细胞多数附着在支架材料的孔隙内或其边缘,细胞大小不等、形态各异,部分细胞之间分泌基质相互连接,细胞表面凸凹不平、突起丰富、数目不等、长短不一,表面结构似"银耳"状.结论:颌下腺脱细胞基质支架材料具有良好的生物相容性,是一种较为理想的颌下腺组织工程用支架材料.     

BG/PHBV复合多孔支架材料与成骨细胞体外复合培养

目的用生物活性玻璃BG/聚羟基烷酸酯PHBV复合多孔支架材料与骨髓基质细胞来源的成骨细胞体外复合培养了解其生物相容性,为骨组织工程支架材料选择提供依据。方法:将体外培养的兔骨髓基质细胞诱导分化的成骨细胞,与BG/PHBV复合多孔支架材料体外复合培养,对复合体进行形态学、扫描电镜、细胞增长能力的测定,评价细胞与材料的相容性。结果:骨髓基质细胞有较强的向成骨细胞分化和繁殖能力成骨细胞与BG/PHBV复合多孔支架材料体外复合培养8d,分布于支架材料的成骨细胞迅速分化增殖,分泌细胞外基质并形成钙结节。结论:骨髓基质细胞是骨组织种子细胞的良好来源BG/PHBV复合多孔支架材料与成骨细胞具有良好的生物相容性,是构建组织工程骨的一种理想支架材料。     

BMSCs复合CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料的生物相容性研究

目的:研究CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料的生物相容性,为骨组织工程提供一种新型复合支架材料。方法:制备CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料。将大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)与CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料联合培养,体外成骨诱导培养2周,扫描电镜观察细胞黏附情况,MTT法分析细胞增殖情况以评价其组织相容性。结果:扫描电镜示细胞在新型支架上吸附、生长良好。MTT示BMSCs在材料上和单纯诱导的细胞增殖能力基本相同。结论:CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料是一种具有良好生物相容性的支架材料,有望在骨组织工程中得到广泛应用。     

脂肪源间充质干细胞与异种骨支架材料生物相容性研究

目的 制备并检测异种骨支架材料和种子细胞的生物相容性、验证脂肪源间充质干细胞作为种子细胞及异种骨作为支架材料的可行性.方法 制备异种骨支架材料,并与脂肪源间充质干细胞复合培养,分别做扫描电镜观察、细胞活性检测和碱性磷酸酶的测定,各组均以人同种异体骨支架材料作对照.结果 复合培养4和10 d后电镜下两种材料均见到脂肪源性间充质十细胞的存活并伸出伪足黏附在材料上:MTT法显示两组材料上的细胞增殖数均随时间的延长而呈增长趋势;与同种异体骨支架材料相比,异种支架材料内细胞碱性磷酸酶的变化趋势与其基本一致,均随时间的延长而增高.结论 脂肪源间充质干细胞与异种骨支架材料有较好的生物相容性,两者复合构建组织化工程骨的前景值得进一步研究.     

人骨生物衍生材料制备的实验研究

目的探索人脱蛋白骨及脱钙骨的制备方法,并以HA陶瓷为对照,对制得的骨生物衍生材料的形貌特征、组成成份等进行分析。为研究其用作骨组织工程的支架材料的可行性打下基础。方法通过物理或化学的方法,对人骨经去抗原、脱细胞、脱蛋白、脱钙等处理制备人骨生物衍生支架材料。结果骨生物衍生材料（脱蛋白骨、脱钙骨）具有原骨组织天然的三维网状孔隙系统;脱蛋白骨的主要成份为羟基磷灰石,脱钙骨的主要成份为胶原,其Ca、P含量几乎为零。结论本实验通过对人股骨脱细胞、脱脂肪、脱蛋白和脱钙等处理,建立了骨生物衍生材料（脱蛋白骨、脱钙骨）的制备方法,为进一步研究其在骨组织工程中大应用打下基础。     

生物珊瑚人工骨支架材料生物相容性检测

目的评价生物珊瑚人工骨(BCAB)材料作为骨组织工程支架材料与小鼠胚胎干细胞(MESCs)构建组织工程骨的有效性及材料生物相容性。方法设MESCs与BCAB支架材料混合黏附培养为实验组,单纯MESCs培养为对照组,分别于第2、4、6、8天进行MTT法检测细胞增殖活性,特异性胚胎抗原-1检测细胞对材料的黏附性。于第8日对接种细胞材料片行成骨诱导,诱导培养10 d后行茜素红染色及电镜扫描检测成骨诱导及体外组织工程骨构建情况。取12只大鼠,脊柱左侧皮下植入空白BCAB支架片状材料,右侧植入黏附细胞BCAB片状材料,随机分4、8、12周3组行影像学检查,并取双侧标本行病理切片观察局部炎症反应,四环素标记下荧光显微镜观察成骨情况。第12周组取心、肝、肾病理切片及评估心、肝、肾毒性反应。结果 MTT法检测细胞增殖活性结果显示,在培养2 d和4 d时实验组与对照组间MTT值差异无统计学意义(P>0.05),在6 d及8 d时实验组MTT值明显高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。特异性胚胎抗原-1检测证实MESCs对BCAB支架材料具有良好的黏附性,在其三维微孔隙内能较快增殖。茜素红染色及电镜扫描检测证实黏附细胞材料成骨诱导有效,体外组织工程骨构建成功。材料植入局部组织炎症反应轻,空白支架材料于第8周开始降解,12周达初步降解,无异位成骨;黏附细胞支架材料则有明显异位成骨现象,且较对侧空白支架材料降解时效延长。第12周组实验动物心、肝、肾标本病理切片未见异常损害。结论 BCAB支架材料具有良好的生物相容性,其降解周期与新骨重建周期大致相当,是一种良好的骨组织工程支架材料。     

三种不同骨支架材料力学性能对比的研究

目的：支架材料是骨组织工程研究的一个重点,骨支架材料除要求有良好的生物相容性、生物降解性、骨传导性、诱导性等外,还要有良好的力学性能。目前骨支架材料来源较广,对不同材料力学性能的研究很有必要。方法：通过物理、化学处理获得松质骨支架和目前常用的高分子材料进行材料力学性能测试。结果：几种不同密度松质骨支架弹性模量高于多孔聚乙烯,也高于复合材料,密度同样是0.44 g/cm^3,松质骨支架是多孔聚乙烯支架的4倍;在3%大应变条件下人工复合材料没有发生材料屈服。结论：在小应变范围内四种材料都具有较好的弹性,在大应变条件下人工复合材料优于中、低密度的生物衍生松质骨。支架材料的使用应注意不同材料的力学性能,在临床中合理使用。     

骨组织工程支架材料特性比较

骨组织工程支架材料的研究甚多,进展较快,但尚未找到一种理想的材料.对用于组织工程支架材料的陶瓷材料、聚合物类材料、天然生物衍生材料及其复合材料等研究现状进行综述.     

骨膜成骨细胞与生物衍生骨材料联合培养的实验研究

目的探索山西省医用组织库生产的冻干人同种骨植入材料作为组织工程支架材料的可行性。方法取兔胫骨前骨膜的成骨细胞，传代培养后作为种子细胞与冻干人松质骨小粒在体外联合培养，通过倒置相差显微镜、光镜及扫描电镜观察，了解成骨细胞在人松质骨小粒支架材料中的生长情况。结果冻干人松质骨材料具有天然不规则网孔结构，体外复合培养3天，细胞贴敷伸展，个别部位有少量细胞增殖；培养1周，形成了由一层或几层细胞构成的细胞膜片，覆盖整个骨小梁网架表面；培养3周，所形成的细胞膜片已较厚，细胞表面有基质分泌。结论人同种骨为天然骨基质，具有良好的生物相容性及细胞吸附性，是细胞良好的载体材料，可作为骨组织工程中较好的支架材料。     

组织工程骨膜成骨的构建及血管化超微结构的观察

目的 用组织工程方法构建组织工程骨,从超微结构观察成骨过程中成骨细胞、血管再生的变化,探讨小肠黏膜下层作为组织工程骨支架材料促进组织工程骨血管化的优越性.方法 应用密度梯度离心法体外分离、培养骨髓基质干细胞,并将成骨诱导骨髓基质干细胞与小肠黏膜下层复合培养2周.未复合细胞的单纯材料作为空白对照.将复合培养细胞与单纯材料分别植入无胸腺裸鼠皮下,扫描和透射电镜观察植入前和植入后4、8、12周成骨细胞、血管生成的变化过程.结果 体外复合培养见细胞在材料上生长、分化、增殖良好,细胞分泌大量的细胞外基质,置入体内后成骨良好,形成大量的血管;12周后材料被吸收,与周围组织无明显界限.单纯材料中央部位有大量小血管及血管内皮细胞增生,其周围多为成纤维细胞,无成骨细胞.结论 小肠黏膜下层作为以骨髓基质干细胞为种子细胞的支架材料,有利于骨的再生和血管化形成,是一种良好的骨组织工程支架材料.     

bFGF对成骨细胞整合素β1亚单位表达和细胞黏附的影响

目的:研究碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)对成骨细胞整合素81亚单位表达的影响,探讨纤维黏连蛋白(FN)与碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)单独或联合应用时对成骨细胞在生物衍生骨支架上黏附的影响.方法:培养成骨细胞,以bFGF(100 ng/ml)刺激,接种于FN(10μg/ml)修饰的生物衍生骨支架上,Western blot检测bFGF对FN受体整合素β1亚单位表达的影响,MTT检测组间细胞黏附效率差异,电镜观察细胞密度与形态.结果:Western blot检测发现应用bFGF刺激后,成骨细胞整合素β1亚单位表达增强;MTT检测发现单独应用FN与bFGF均可增加细胞在生物衍生骨上的黏附效率(P＜0.01),但二者联合应用时,产生的效应进一步增强,二者存在统计学上的交互作用(P＜0.01);电镜观察也证明,二者联合应用时细胞密度、铺展效果均优于单独应用.结论:bFGF可以显著增强成骨细胞FN受体整合素β1亚单位的表达,明显提高成骨细胞在FN修饰生物衍生骨支架上的黏附效率,bFGF与FN对于促进成骨细胞的黏附具有交互作用.     

新型骨组织工程支架材料β-TCP/CPPF/PLLA的性能观察

目的:研究新型骨组织工程支架材料β-TCP/CP-PF/PLLA的降解性能及生物相容性.方法:将试样真空干燥至恒重后放入盛有人工降解液的试管中,在37℃下密闭降解,用扫描电镜观察材料的微观结构.将骨髓基质细胞(BM-SCs)与材料复合构建人工骨,在体外培养3,7 d后,扫描电镜观察骨髓基质细胞在材料上的附着及生长情况.结果:降解后的材料仍然具有三维网状的立体结构,扫描电镜(SEM)见在材料表面及内部有大量细胞正常生长.结论:β-TCP/CP-PF/PLLA骨组织工程支架复合材料具有合理的微孔直径、较高的孔隙率,良好的降解性及生物相容性,基本满足骨组织工程的要求.     

脱钙骨基质支架构建组织工程骨的实验研究

目的以同种异体骨脱钙骨基质(demineralized bone matrix,DBM)为支架材料,复合体外诱导培养的人骨髓间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs),构建组织工程骨并通过裸鼠皮下异位成骨实验及裸鼠皮下致瘤性实验验证其成骨效果及安全性.方法贴壁法培养hMSCs,体外诱导培养扩增,以1.857×106/ml的密度与DBM复合构建组织工程骨,体外培养,并在扫描电镜下观察细胞与材料复合情况,进行组织学观察.同时进行了裸鼠皮下异位成骨实验.结果细胞与支架复合后3 d,细胞与DBM表面及孔隙可实现良好复合;复合后5 d,扫描电镜观察到细胞基质分泌旺盛,充满支架孔隙.裸鼠皮下成骨实验证明其成骨效果良好.结论以本实验中使用的细胞培养方法扩增、诱导分化的种子细胞生物安全性好,自制的DBM具有良好的生物相容性,可为种子细胞生长提供较好的三维空间,按照标准化工艺流程制备的组织工程骨安全、有效.     

生物可降解的骨组织工程支架材料的研究进展

支架材料是骨组织工程的重要组成部分.目前常用的支架材料是生物可降解材料及其衍生物,包括:胶原及纤维蛋白凝胶、甲壳素及壳聚糖、透明质酸、富血小板血浆、海藻酸盐、珊瑚及珊瑚羟基磷灰石、同种异体骨、异种骨、乌贼骨及其衍生物.这些材料均具有良好的生物相容性和可降解性,但也存在着不足之处.     

beagle犬骨髓间质干细胞与β-磷酸三钙多孔陶瓷复合培养的实验研究

目的:研究beagle犬骨髓间质干细胞(BMSCs)与β-磷酸三钙多孔陶瓷(β-TCP)的生物相容性.方法:体外诱导培养beagle犬BMSCs作为种子细胞,β-TCP作为组织工程支架,制备β-TCP-BMSCs复合物,相差倒置显微镜及扫描电镜观察细胞在材料孔隙区的贴附及生长情况.结果:相差倒置显微镜观察:自原代、2代、3代及4代培养,贴壁细胞由成纤维细胞样向三角形、棱形、多边形和多角形转化,最终重叠生长形成结节状;将细胞接种于材料上培养2～4 d,孔隙间大量生长增殖,呈细胞交叠覆盖.扫描电镜下观察:材料表面细胞呈梭形,相互融合成片状,表面有丝状突起,孔隙边缘有大量胶原分泌及细胞外基质分泌.结论:β-TCP与细胞的亲和力好,能够为基质细胞增殖、分化和成骨提供自然的三维空间,是极具潜力的组织工程支架之一.     

VEGF165-BMSCs复合NanoBCP陶瓷支架材料异位成骨性能的实验研究

目的:探讨VEGF165-BMSCs复合NanoBCP陶瓷支架材料异位成骨的可能性.方法:将VEGF165转染至BMSCs,并将其接种于已制备的多孔NanoBCP支架材料培养后植入裸鼠皮下,进行组织学观察和分析.结果:转染后的BMSCs表达VEGF165mRNA和蛋白,NanoBCP材料比BCP的表面和孔隙内有更多的新骨形成,并发现有血管和多核巨细胞的分布.结论:NanoBCP孔隙结构良好,具有一定的生物可降解性,用于骨组织工程支架材料异位成骨性能良好,具有潜在的应用价值.     

可降解骨组织工程支架材料修复兔下颌骨缺损的实验研究

[目的]研究比较两种可降解骨组织工程支架材料:A,聚消旋乳酸、聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸和磷酸三钙共混物;B,聚消旋乳酸、聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸和生物玻璃共混物与对照组聚消旋乳酸修复兔下颌骨缺损的效果,以期为骨组织工程提供理想的支架材料.[方法]24只成年新西兰兔双侧下颌骨下缘形成15mm×6mm×5mm全层骨质缺损,每一缺损作为一个实验单位,术后2周、4周、8周、12周取材行大体标本、X片观察、组织学观察、电镜观察.[结果]复合支架材料与聚消旋乳酸相比,成骨时间早,成骨面积多,血管增生明显,同期成骨量有明显差异(P<0.05).[结论]可降解支架材料生物相容性好,效果明显优于聚消旋乳酸,是一种较为理想的骨组织工程生物支架材料.     

骨组织工程学研究新进展

组织工程学是应用生命科学和工程学的原理及其技术,以生物材料为载体,研究开发、设计构建或重建具有生理功能的组织和器官,然后移植到人体,成为具有修复、维持或改善受损组织功能的生物替代物的一门新兴交叉学科。骨组织工程学研究主要有三个方面:种子细胞、支架材料、骨组织构建的临床应用。其中骨组织工程学的核心是支架材料,而支架材料要达到理想的骨支架材料的要求,种子细胞要有效与载体材料充分的粘附,并在载体中良好的生长、扩增和分化,才能形成具有骨组织修复功能的细胞——载体复合物。骨组织工程中细胞采用种子细胞与支架材料有效充分粘附可能是解决骨支架问题的一种有效方法,本文就骨组织工程中影响细胞与复合支架材料的因素研究现状和进展做一综述,为骨组织工程的研究提供一点依据,对支架材料的应用提供一定的参考。     

组织工程骨膜成骨的构建及血管化超微结构的观察

目的用组织工程方法构建组织工程骨,从超微结构观察成骨过程中成骨细胞、血管再生的变化,探讨小肠黏膜下层作为组织工程骨支架材料促进组织工程骨血管化的优越性。方法应用密度梯度离心法体外分离、培养骨髓基质干细胞,并将成骨诱导骨髓基质干细胞与小肠黏膜下层复合培养2周。未复合细胞的单纯材料作为空白对照。将复合培养细胞与单纯材料分别植入无胸腺裸鼠皮下,扫描和透射电镜观察植入前和植入后4、8、12周成骨细胞、血管生成的变化过程。结果体外复合培养见细胞在材料上生长、分化、增殖良好,细胞分泌大量的细胞外基质,置入体内后成骨良好,形成大量的血管;12周后材料被吸收,与周围组织无明显界限。单纯材料中央部位有大量小血管及血管内皮细胞增生,其周围多为成纤维细胞,无成骨细胞。结论小肠黏膜下层作为以骨髓基质干细胞为种子细胞的支架材料,有利于骨的再生和血管化形成,是一种良好的骨组织工程支架材料。