巨噬细胞的骨免疫学效应

背景：巨噬细胞以其显著的骨免疫学效应得到学者们的广泛关注,其功能和应用已成为研究热点。目前研究主要涉及巨噬细胞的起源、极化、骨免疫学效应及其在骨修复中的应用。目的：综述巨噬细胞的骨免疫学效应及其在骨修复中应用的研究进展,证实巨噬细胞在骨组织工程中具有卓越的研究价值和应用前景。方法：利用PubMed、Web of Science和CNKI数据库检索2010-2022年发表的相关文献,检索词为“巨噬细胞极化、骨、成骨、骨免疫学、生物材料、组织工程”“macrophage polarization,bone,osteogenesis,osteoimmunology,biomaterials,tissue engineering”,并纳入少量年份久远的经典文献。通过阅读标题和摘要进行初筛,排除与文章主题不相关的文献,最终纳入120篇文献进行综述分析。结果与结论：(1)巨噬细胞包括单核细胞来源的炎性巨噬细胞和组织驻留巨噬细胞,其中不同组织的驻留巨噬细胞具有不同的发育起源组合,绝大多数组织驻留巨噬细胞起源于胚胎时期的卵黄囊;(2)巨噬细胞具有高度可塑性,在不同刺激下极化为M1/M2表型,分别释放促...     

骨组织工程支架材料—陶瓷化骨

陶瓷化骨作为骨移植材料，得到广泛的研究，并已应用于临床。由于其具有天然的骨小梁结构，可降解，无免疫原性，是骨组织工程比较理想的支架材料，因此越来越受到重视。本主要综述陶瓷化骨的理化性质、生物学特性及在内组织工程中的应用。     

冲击波促进骨折愈合

骨折愈合是一个复杂的骨组织再生过程，许多因素可影响骨折愈合。许多生物及生物物理的方法已被用于促进骨折愈合和治疗骨折延迟愈合和不愈合。本介绍冲击波促进骨折愈合的动物实验研究和临床应用研究进展，指出存在的主要问题和进一步研究的方向。     

骨组织工程支架材料--陶瓷化骨

陶瓷化骨作为骨移植材料 ,得到广泛的研究 ,并已应用于临床。由于其具有天然的骨小梁结构 ,可降解 ,无免疫原性 ,是骨组织工程比较理想的支架材料 ,因此越来越受到重视。本文主要综述陶瓷化骨的理化性质、生物学特性及在骨组织工程中的应用     

电磁方法促进骨愈合的机制探讨———骨生长因子

电磁方法刺激骨愈合的机理尚不十分清楚,最近研究发现电磁可通过诱导骨生成细胞产生各种骨生长因子,如胰岛素样生长因子Ⅱ（ＩＧＦ－Ⅱ）、骨形态发生蛋白（ＢＭＰ）和β转化生长因子（ＴＧＦ－β）等参与骨愈合及改建。本文介绍了几种重要的骨生长因子以及电磁诱导骨生成细胞产生骨生长因子的研究进展。     

骨组织工程种子细胞的研究进展

随着骨组织工程研究的进展，选择什么细胞作为其种子细胞成为年来研究的热点，目前，骨组织工程应用中种子细胞有五种来源：骨、骨膜、骨髓，内外组织和早期胚胎，本介绍了五种来源种子细胞的研究状况，并对种子细胞各自存在的问题及应用前景进行了分析。     

早期短暂M1巨噬细胞在骨组织工程中的作用及应用

背景：早期短暂存在的M1巨噬细胞在骨组织工程材料植入后可以发挥有益作用,调控M1巨噬细胞产生早期适度炎症反应的策略研究逐渐广泛,在骨组织工程材料的设计中取得了许多研究进展。目的：综述早期短暂存在的M1巨噬细胞在骨组织工程中的作用,以及近年诱导激活早期短暂M1巨噬细胞策略在骨组织工程领域的应用研究进展。方法：检索收录在PubM ed、万方数据库、CNKI中国期刊全文数据库2012年1月至2022年10月的相关文献,以“M1,巨噬细胞,骨免疫学,骨免疫调节,骨缺损,骨再生,炎症反应,血管生成,组织工程,生物材料”为中文检索词,以“M1,macrophage,bone,osteogenesis,osteoimmunology,angiogenesis”等为英文检索词,筛选排除与研究目的无关与重复的文献,最终选取符合标准的63篇文献进行综述。结果与结论：早期短暂存在的M1巨噬细胞在骨组织工程中具有促进血管形成、促进骨髓间充质干细胞成骨分化以及促进M2表型转化的重要作用。诱导激活早期短暂M1巨噬细胞策略能够以符合早期自然骨愈合规律的方式调控局部免疫微环境进而促进骨缺损修复,策略包括通过改变骨组织...     

骨组织工程种子细胞的研究进展

随着骨组织工程研究的进展 ,选择什么细胞作为其种子细胞成为近年来研究的热点。目前 ,骨组织工程应用中种子细胞有五种来源 :骨、骨膜、骨髓、骨外组织和早期胚胎。本文介绍了五种来源种子细胞的研究状况 ,并对种子细胞各自存在的问题及应用前景进行了分析。     

电磁方法促进骨愈合的机制探讨——骨生长因子

电磁方法刺激骨愈合的机理尚不十分清楚,最近研究发现电磁可通过诱导骨生成细胞产生各种骨生长因子,如胰岛素样生长因子Ⅱ（ Ｉ Ｇ ＦⅡ）、骨形态发生蛋白（ Ｂ Ｍ Ｐ）和β转化生长因子（ Ｔ Ｇ Ｆβ）等参与骨愈合及改建。本文介绍了几种重要的骨生长因子以及电磁诱导骨生成细胞产生骨生长因子的研究进展。     

巨噬细胞维持骨稳态及促进骨修复的作用机制概述

骨代谢受免疫系统的精确调控,在众多骨疾病中都能观察到骨质的明显破坏,如RA、骨质疏松症、骨折、颗粒诱导的骨质溶解等,这些疾病均与炎症反应有关。巨噬细胞是异质性免疫细胞,在不同的微环境中能被极化为促炎的M1型或抑炎的M2型,且表达并释放不同的细胞因子,这对于骨的生理及病理状态都十分重要。最近的研究表明,巨噬细胞定居于骨组织并与骨细胞相互作用,对维持骨稳态及促进骨修复起关键作用。文章对巨噬细胞在其中的作用机制作一综述。     

骨组织工程支架材料

目的寻找理想的支架材料,探讨目前骨组织工程研究的热点.方法本文对用于骨组织工程支架材抖的天然生物衍生材料、聚合物类材料、陶瓷材料及其复合材料等的研究现状进行综述.结果分析了这些材料的优缺点,并对骨组织工程支架材料发展趋势进行了展望.结论骨组织工程支架材料的研究甚多,进展也很快,但尚未找到一种理想的材料,还有很多的有待解决的问题.     

骨组织工程支架材料

目的寻找理想的支架材料，探讨目前骨组织工程研究的热点。方法本文对用于骨组织工程支架材抖的天然生物衍生材料、聚合物类材料、陶瓷材料及其复合材料等的研究现状进行综述。结果分析了这些材料的优缺点，并对骨组织工程支架材料发展趋势进行了展望。结论骨组织工程支架材料的研究甚多，进展也很快，但尚未找到一种理想的材料，还有很多的有待解决的问题。     

基于壳聚糖的纳米材料在骨组织工程与再生医学中的研究进展

壳聚糖是目前发现的唯一与细胞外基质糖胺聚糖的化学结构相似的天然阳离子多聚糖,具有极为优良的生物相容性、生物可降解性和生物学活性.近年来,基于壳聚糖的纳米材料在组织工程中的研究较为广泛.对壳聚糖的纳米材料、壳聚糖复合纳米材料、壳聚糖纳米纤维和壳聚糖纳米粒子等在骨组织工程与再生医学中的研究进展进行回顾和阐述.近年来的研究显示,壳聚糖复合纳米材料生物支架、壳聚糖纳米纤维支架及包载具有骨诱导性的生物活性因子,以及外源基因的壳聚糖纳米粒子及纳米纤维,在骨组织工程与再生医学中具有良好的应用前景.     

体外构建新型骨组织工程三维复合体

体外实现兔脂肪干细胞(rADSCs)、利福喷丁聚乳酸缓释微球及羟基磷灰石/β-磷酸三钙(HA/β-TCP)的三维复合,构建既能抗结核又能填补、促进骨缺损的新型骨组织工程复合体。以HA/β-TCP为支架材料,通过缓慢滴加细胞型方式,将复乳溶媒挥发法制备的利福喷丁聚乳和定性分化诱导的rADSCs(茜红染色表征)体外制得新型骨组织工程三维复合体,并对其进行显微结构及药物缓释表征。结果表明,载药利福喷丁聚乳酸缓释微球大部分分布在18~28 μm,载药利福喷丁聚乳酸缓释微球在一定浓度下不影响rADSCs的分化诱导,层状膜形分布的成骨诱导后rADSCs牢固包绕利福喷丁聚乳酸缓释微球,分布在HA/β-TCP上,载药支架材料有着良好的药物缓释,体外维持最低抑菌浓度长达46 d。新型骨组织工程的三维骨组织工程复合体具有缓慢、持续的释药特性,且具有具有成骨活性。     

细胞外基质材料在骨组织工程中的研究进展

由疾病、外部创伤等原因引起的大骨骼缺损的治疗需要通过骨移植手术,寻找安全易得的替代骨已经成为临床上的重要课题,近年来快速发展的组织工程骨为解决这一难题提供了一种新的途径。支架材料作为组织工程的核心要素,其表面性状、结构,机械性能和生物学性能均能调控细胞的各种生命活动和体内组织的修复再生。细胞外基质由于其天然性、低免疫排斥性和优异的生物相容性等特点,已被广泛用作再生医学的支架材料。通过回顾近些年来细胞外基质材料在骨组织工程中的应用,阐述多种细胞外基质材料的构建修饰方法及其体外、体内的生物学效应,并对其在骨再生领域的应用前景进行展望。     

PCL基复合骨组织工程支架研究现状及发展

三维骨组织工程支架已成为成骨研究领域的热点。聚己内酯(PCL)具有良好的生物相容性,在骨组织工程研究中被广泛应用于三维支架的制备。但纯PCL支架亲水性差、生物活性低,限制了其在生物医学领域的应用。随着骨组织工程材料研究的发展,大量研究者将PCL与各种无机物、金属元素或胶原等活性材料进行复合,以改善支架性能或引入新的性能。针对PCL基骨组织工程复合支架的材料选择,从PCL复合无机材料、PCL复合水凝胶材料、PCL复合金属元素、PCL复合小分子药物以及PCL复合生物活性分子等5个方面,对各类复合支架的性能及体内外成骨效果等方面进行综述,希望对PCL在骨组织工程中的研究及临床应用提供一定的帮助。     

生物衍生组织工程骨支架材料生物学评价

采用基本评价和补充评价的生物学评价试验 ,比较全面地评价了生物衍生组织工程骨支架材料的生物相容性。结果显示 :该材料细胞评级为 1级 ,无致敏作用 ,热原试验合格 ,遗传毒性试验未见异常 ,骨植入试验未见异常 ,溶血率为 0 6 1 % ,慢性毒性试验未见异常。故可以认为生物衍生组织工程骨支架材料是一种理想的骨生物材料     

Functional Tissue Engineering for Ligament Healing: Potential of Antisense Gene Therapy

Traumatic knee injuries frequently involve the disruption of multiple ligaments, such as a complete tear of the medial collateral ligament (MCL) together with a rupture of the anterior cruciate ligament (ACL) (Miyasaka, K., D. M. Daniel, M. L. Stone, and P. Hirshman. Am. J. Knee Surg. 4:3-8, 1991). Despite the high incidence, clinical management of this type of injury is still debated. Laboratory studies have shown that the ACL and MCL share the responsibility of stabilizing the knee, especially in response to valgus and other rotatory torques as well as anterior tibial loads (Inoue, M., E. McGurk-Burleson, J. M. Hollis, and S. L-Y. Woo. Am. J. Sports Med. 15:15-21, 1987; Kanamori, A., M. Sakane, J. Zeminski, T. W. Rudy, and S. L-Y. Woo. J. Ortho. Sci. 5:567-571, 2000; Ma, C. B., C. D. Papageogiou, R. E. Debski, and S. L. Woo. Acta Orthop. Scand. 71:387-393, 2000; Sakane, M., G. A. Livesay, R. J. Fox, T. W. Rudy, T. J. Runco, and S. L-Y. Woo. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 7:93-97, 1999). When one structure is deficient, the force in the other increases significantly to compensate. The injured ACL does not heal and requires surgical replacement by tissue grafts. On the other hand, after an isolated MCL tear or in a combined MCL and ACL injury, the MCL can heal spontaneously without surgical intervention and can function well in most cases. Nevertheless, the biomechanical and biochemical properties as well as the histomorphological appearance of the healing MCL are substantially different to those of normal tissue (Bray, R. C., D. J. Butterwick, M. R. Daschak, and J. V. Tyberg. J. Orthop. Res. 14:618-625, 1996; Loitz-Ramage, B. J., C. B. Frank, and N. G. Shrive. Clin. Orthop.:272-280, 1997; Weiss, J. A., S. L-Y. Woo, K. J. Ohland, S. Horibe, and P. O. Newton. J. Orthop. Res. 9:516-528, 1991). In an effort to improve the outcome of injuries to these and other ligaments, therapeutic strategies associated with improving biomechanical, biochemical, and histomorphological properties of ligaments have been investigated in recent years. These therapeutic strategies include growth factor stimulation (Conti, N. A., and L. E. Dahners. Presented at Orthopaedic Research Society, San Francisco, CA; Deie, M., T. Marui, C. R. Allen, K. A. Hildebrand, H. I. Georgescu, et al. Mech. Ageing Dev. 97:121-130, 1997), cell therapy (Menetrey, J., C. Kasemkijwattana, C. S. Day, P. Bosch, F. H. Fu, et al. Tissue Eng. 5:435-442, 1999; Watanabe, N., S. L-Y. Woo, C. Papageorgiou, C. Celechovsky, and S. Takai. Microsc. Res. Tech. 58:39-44, 2002), as well as gene stherapy (Nakamura N., D. A. Hart, R. S. Boorman, Y. Kaneda, N. G. Shrive, et al. J. Orthop. Res. 18:517-523, 2000; Shimomura, T., F. Jia, C. Niyibizi, and S. L-Y. Woo. Connect. Tissue Res.:2003). The knowledge gained by studying these therapeutic strategies could potentially be applied to other ligaments and tendons. In this article, antisense gene therapy to alter gene expression by using antisense oligonucleotides will be examined as a possible solution.     

Tissue Engineering Construction from 3D Porous Ceramic Carriers and Multipotent Stromal Cells for the Repair of Bone Tissue Defects

The tissue engineering construction was developed from human bone marrow multipotent stromal cells and 3D porous foamed—ceramic carriers of a zirconium oxide--aluminum oxide system. The carriers had no cytotoxic activity and were potent in maintaining the cell adhesion and proliferation. We developed the method for inoculation and cultivation of bone marrow multipotent stromal cells on these carriers. The optimal time of incubation to obtain a tissue engineering construction was estimated. Bone marrow multipotent stromal cells could be cultured at a depth of 9 mm from the edge of the matrix. The tissue engineering construction holds promise for the repair of extensive defects in bone tissue. Translated from Kletochnye Tekhnologii v Biologii i Meditsine, No. 1, pp. 38–47, 2009