组织工程化肌腱在肌腱修复过程中的作用

摘要 目的：综述肌腱组织工程在肌腱修复过程中的应用进展。 方法：应用计算机检索1993-01/2009-10 PubMed数据库及维普数据库有关肌腱组织工程研究进展、肌腱支架材料生物力学分析、生物材料在肌腱组织工程中应用及组织工程技术在修复肌腱缺损临床应用方面的相关文献,英文检索词为“tendon transplantation,tissue engineering,biologicalmaterial,cell stent”,中文检索词为“肌腱移植,组织工程,生物材料,细胞支架”。检索文献量总计132篇。 结果：目前组织工程化肌腱的研究已经取得了显著的成果,但要真正应用于临床,大批量生产,仍存在一些问题。诸如最适的种子细胞来源、理想的支架材料、最佳的培养条件以及植入体内的检测方法等,在组织工程真正成为一种治疗肌腱缺损和功能重建的选择之前,这些问题都是有待进一步研究和解决的。 结论：要真正实现体外预制有生命的种植体完全替代人体组织、器官功能,尚面临着许多挑战。 关键词：肌腱组织工程;生物材料;细胞支架;修复;综述文献 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2011.03.042     

组织工程化肌腱应用于肌腱运动损伤的修复：研究与应用现状

目的：总结和分析肌腱组织工程应用于肌腱运动损伤修复的研究现状。 方法：以“tissue engineering,artificial biocompatible tendon”,为英文检索词,以“组织工程,肌腱”为中文检索词,计算机检索PubMed和万方数据库1994-01/2009-12的相关文献。纳入具有原创性,论点论据可靠的实验文章,排除重复性的研究,选择符合标准的33篇文献做进一步分析。 结果：肌腱运动损伤后若未予以及时修复常会导致肢体功能障碍,组织工程化人工肌腱修复缺损肌腱可对肌腱缺损进行形态修复和功能重建,并达到永久性替代。目前,组织工程学研究进展迅速,但要真正应用于临床仍存在一些问题。文章就以下问题进行了讨论：①种子细胞的来源。②对材料选取及如何合理改进,从而塑造理想的器官形状三维支架材料。③如何模拟体内环境,在体外构建肌腱组织。④如何使制造出来的组织工程肌腱有更好的生物力学性能。 结论：如何在体外利用生物反应器模拟体内环境,进行组织工程化肌腱的构建,将是未来的研究方向。 关键词：组织工程;肌腱;运动损伤;修复;材料 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.12.034     

基因活化材料在骨科组织损伤修复中的应用

背景：基因活化材料是新型的专为组织工程设计的转基因材料。目前基因活化材料技术在骨科主要用于骨折不愈合、软骨以及肌腱韧带损伤的修复。 目的：分析目前基因活化材料在骨科组织损伤修复中的应用,为临床应用提供参考。 方法：以“Gene-Activated-Matrix,GAM”英文检索词及“基因活化材料,组织工程,骨与软骨损伤修复,肌腱韧带损伤修复”中文检索词,检索CNKI中国知网数据库和PubMed数据库1999-01/2010-09相关文献128篇。纳入与骨组织工程及基因活化材料有关的基础性、前瞻性及临床性研究,排除标准重复性研究,保留其中的26篇进行分析。 结果与结论：目前基因活化材料技术在骨科主要用于骨折、软骨以及肌腱韧带损伤的修复。随着分子生物学和基因工程技术的发展,可利用基因活化材料修复关节软骨损伤,通过转基因的靶细胞持续大量分泌生长因子来修复损伤的关节软骨。目前,基因治疗存在的主要问题是基因转染的安全性、基因表达的可控性、以及寻找合适的基因载体。同时,基因活化材料治疗为韧带和肌腱损伤愈合也提供了新的治疗途径。大量研究表明利用基因活化材料治疗在组织损伤修复方面具有有效性和可行性,但仍面临许多问题需要解决。     

生物材料防粘连膜修复运动性肌腱断裂的特点及性能评价

摘要 背景：总结修复肌腱断裂过程中预防肌腱粘连的研究进展,强调肌腱断裂的损伤类型,及修复肌腱断裂预防粘连所使用的防粘连膜的研究进展。 方法：以“肌腱断裂、肌腱粘连、防粘连膜”为中文关键词,以“tendon adhesion,absorbability antiseize continually membrane,Anti-adhesion membrane”为英文关键词,采用计算机检索中国期刊全文数据库、PubMed数据库1993-01/2010-03相关文章。纳入与有关修复肌腱断裂、预防肌腱粘连、生物膜等相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章。以18篇文献为主重点对修复运动性肌腱断裂防粘连膜的种类及其性能进行了讨论。 结果：计算机初检得到94篇文献,根据纳入排除标准,对药物薄膜、可吸收性防粘连膜、自体异体防粘连膜以及非生物防粘连膜对肌腱损伤导致的肌腱粘连的预防机制、作用原理进行分析。防粘连膜防治肌腱粘连一直是医学界普遍关注的问题。防粘连膜能促进内源性愈合,避免外源性愈合。防粘连膜种类繁多,其材料的成份、性质各有特点性能不同,防肌腱粘连的效果不同。 结论：防粘连膜通过薄膜的屏障作用防止或减轻粘连,药物薄膜通过药理作用影响肌腱愈合的内源性和外源性机制(主要加速内源性愈合),达到减轻粘连的目的。可吸收防粘连膜可被机体吸收并排除体外,无毒及不良反应。 关键词：肌腱粘连;防粘连膜;运动损伤;肌腱断裂;生物材料 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010. 34.030     

组织工程化肌腱修复运动训练致肌腱组织缺损：细胞材料及其过程中的相关研究

背景：传统的肌腱修复方法主要采用自体肌腱移植和自体肌腱转移方法修复，但这两种方法因供区有限及新增的创伤制约，发展受到很大限制。 目的：总结肌腱组织缺损修复中的种子细胞、支架及生物反应器中的生物力学刺激相关研究，为训练、竞赛中肌腱损伤的防治提供理论依据。 方法：以“运动训练，肌腱组织，修复”为检索词，检索维普数据库2004-01/2009-10相关研究。纳入与运动训练所造成的肌腱组织损伤的研究；排除重复研究或Meta分析类文章。 结果与结论：目前组织工程化肌腱的研究已经取得了显著的成果，但要真正应用于临床，大批量生产，仍存在一些问题。种子细胞的来源不能仅限于自体肌腱细胞，对皮肤成纤维细胞及肌腱细胞进行比较，通过基因芯片等方法，了解二者的区别，对成纤维细胞进行基因改造，以此解决组织工程肌腱的种子细胞来源问题。肌腱再生过程中正常的力学刺激对新生肌腱的塑形至关重要，这种刺激才可能诱导新生胶原纤维并取向排列。进而提高新生肌腱的力学强度，保证早期功能锻炼的实施，有效减少肌腱黏连。使肌腱的修复过程步入一个良性循环寻找理想的支架。所以，教练员、运动员在运动训练、竞赛中，应该遵守训练学原则，进行科学训练，尽量避免肌腱组织缺损。尽管肌腱组织工程发展得很好，但它还会给身心一些不良影响。 关键词：运动训练；肌腱组织；修复；生物材料 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.16.031     

人工生物材料在肌腱损伤中的应用

目的：着重讨论组织工程在肌腱损伤中的临床应用。 方法：应用计算机检索Medline数据库、中国期刊全文数据库1974/2009相关文献,检索词为“生物材料,肌腱愈合机制,预防粘连,Biological material,Sinew mechanism heals”,并手工查阅相关书籍。 结果：国内外学者不断探索如何在肌腱修复过程中通过内外源性生长因子调控细胞增殖、分化以及基质合成, 促进肌腱修复并减少肌腱粘连和生物力学强度的衰减。肌腱缺损的治疗主要有自体肌腱移植、异体肌腱移植、人工肌腱移植、组织工程化肌腱植入,虽各有优缺点,但目前的研究热点是人工生物材料肌腱,且已应用于临床。当然,还有许多问题需要解决：包括肌腱组织工程种子细胞的来源,同种异体肌腱细胞的免疫学反应,特殊力学强度和降解性能支架材料的制备和筛选,细胞与支架材料之间相互作用关系及细胞—材料复合体与周围组织相互关系的问题等。随着人们对肌腱修复愈合理论认识的深入,防止肌腱粘连的药物也从用单一的药物或生物材料发展到药物与屏障材料结合的复合式药膜,加之中药以及分子生物学产品的发展,使它们不但抑制了外源性愈合,还促进了内源性愈合。防治方法也由简单的手术处理发展到全程的立体综合治疗,以期望达到理想的最佳效果。 结论：尽管肌腱修复的生物材料研究在某些方面取得了一些突破性进展,但在很多方面仍需进一步实验探讨。 关键词：生物材料;肌腱愈合机制;预防粘连     

组织工程气管临床应用的研究与进展

背景：以组织工程气管作为移植气管,不但能降低抗原细胞的表达,抑制免疫反应,还能够预先在体外进行气管的血管化以及相关组织细胞的再生培养。 目的：总结归纳常用的气管移植的方法,介绍组织工程气管的最新临床移植方式,为开展该类手术提供参考依据。 方法：以tissue engineering, trachea, transplantation为检索词,检索Pubmed数据库(1990-01/2009-05),ScienceDirect数据库(1990-01/2009-05),Springer数据库(1990-01/2009-05);以组织工程学,气管,移植为检索词,检索CNKI数据库(1990-01/2009-05)。文献检索语种限制为英文和中文。纳入与气管移植相关的临床研究和动物实验;排除重复文献。 结果与结论：计算机初检得到270篇文献,根据纳入排除标准,对其中32篇文献进行分析。由于各种原因引起的气管不可逆性损伤且需移植置换的情况在临床工作中日趋增多,而移植气管的材料来源一直是制约临床气管移植的主要问题。体外构建组织工程气管用于移植被视为气管修复的有效途径。文章对气管移植及组织工程气管的起源与发展进行回顾,且对近年来较常用的同种异体移植,自体组织移植及生物材料移植等方法,生物支架材料的构建研究,种子细胞的选取研究,组织工程气管的临床应用进展等进行简要叙述,并对最新的利用同种异体气管与剔除供者免疫细胞进行种子细胞培养相结合的方法,成功完成全球首例人造气管移植的案例进行着重的介绍。     

组织工程肌腱材料修复肌腱损伤

摘要 目的：总结和分析组织工程肌腱研究进展，在此基础上进一步分析组织工程肌腱作为替代物对于肌腱损伤修复的可能性，以及对未来发展进行展望。 方法： 以“组织工程，种子细胞，肌腱，损伤修复，支架材料”为中文关键词，以“tissue engineering，seed cells，tendon，damage repair，scaffold”为英文关键词，应用计算机检索1994-01/2009-12 Pubmed数据库(http://www.ncbi.nlm. nih.gov/PubMed)及维普数据库(http://www.cqvip.com/)有关运动性肌腱损伤与组织工程肌腱的文献，排除重复研究或Meta分析类文章。共纳入25篇文献，重点对以下4个问题进行讨论：①运动性肌腱工程生物力学研究进展。②肌腱组织工程种子细胞的分类与筛选。③肌腱组织工程支架材料应具备的特点。④组织工程肌腱面临的问题与研究方向。 结果：目前，在肌腱组织工程中研究的种子细胞有肌腱细胞、皮肤成纤维细胞和骨髓基质干细胞。标准种子细胞的难以确立一直制约着组织工程的发展，如何获得大规模、再生性的种子细胞是当前组织工程化肌腱研究面临的最为关键的问题。组织工程化人工肌腱修复缺损肌腱，与其他传统方法相比，主要具有以下优点：①所形成的肌腱组织有活力和功能，可对肌腱缺损进行形态修复和功能重建，并达到永久性替代。②以相对少量的肌腱细胞经体外培养扩增后，修复严重的肌腱缺损。③按缺损肌腱形态任意塑形，达到形态修复。 结论：组织工程肌腱要真正应用于临床，关键是如何模拟体内环境，在体外成功构建肌腱组织，因而在体外模拟体内环境进行组织工程的构建是未来的研究方向。     

纳米支架材料在脊髓损伤修复中的应用

摘要 背景：在作为种子细胞载体的组织工程支架材料中,纳米材料因具有利于细胞黏附、增殖等一些独特的效应,使其在脊髓损伤修复的研究中将发挥越来越大的作用。 目的：通过分析和总结近几年采用纳米支架修复脊髓损伤的文献,寻求适合脊髓组织工程的纳米材料及其适用标准。 方法：由第一作者于2010-09应用计算机检索PubMed数据库、万方数据库和维普数据库相关文献。英文资料的检索时间为2000/2009;中文资料的检索时间为2003-01/2010-08。英文检索词为“nanometer scaffold; materials, Spinal cord injury, repair, tissue engineering”;中文检索词为“纳米支架,生物材料,脊髓损伤,修复,组织工程”。 纳入标准：①纳米支架材料、制备工艺及性能的研究。②组织工程修复脊髓损伤的研究。③动物实验及临床应用方面的文献。经过阅读和筛选,共纳入30篇文章进行讨论分析。 结果与结论：与传统的支架材料相比较,纳米支架具有良好的生物降解性能、无免疫原性、可塑性和适宜的力学性能等优异特性,使其在组织工程领域具有十分诱人的应用前景。随着纳米技术的成熟,制备工艺的优化,基因工程的引入,纳米材料安全性能的科学评价等将是纳米级组织工程支架材料未来临床应用的挑战。 关键词：纳米支架;生物材料;脊髓损伤;修复;组织工程 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.47.029     

肌腱的生物学特性及缺损后修复材料的性能评价

目的：探讨肌腱的生物学特性及肌腱缺损修复材料的性能。 方法：用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI：1985/2009)和Medline database(1985/2009)，纳入主题内容与肌腱生物学特性和肌腱缺损修复材料联系紧密的文章；排除Meta分析、与主题无关的文章及重复性研究。对文献进行筛选、资料收集和质量评价，共纳入29篇文章，其中中文文献16篇，英文文献13篇。从肌腱的生物学特性及肌腱缺损修复材料的性能进行总结。 结果：肌腱的营养主要由肌腱当中的血管通过血液供给，肌腱在重复性载荷下会发生疲劳，但和其他工程材料不同之处在于肌腱具有自我修复能力；肌腱的生物力学特性与胶原纤维密切相关，应力应变曲线与胶原纤维基本相同，表现出明显的黏弹性体特性——滞后、蠕变和应力松弛。当前对肌腱缺损的修复材料主要有自体肌腱、同种异体肌腱、异种肌腱、人工肌腱替代物及组织工程化人工肌腱。 结论：虽然肌腱缺损的修复材料较多，但是均具有其优缺点，目前仍未找到一种最理想的修复方法。目前对肌健的研究已进入分子水平，相信在不久的将来，组织工程和基因工程将制造出理想的肌腱替代品。 关键词：修复材料；肌腱；生物学；生物材料 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.03.035