聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物修复髌股关节软骨缺损

背景：传统的方法修复软骨损伤,易发生退变。聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物具有良好的生物相容性,可根据需要调节降解速度等性能,可能在修复软骨损伤方面具有应用前景。 目的：观察以聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物为载体修复兔关节软骨缺损的可行性。 方法：选取2月龄新西兰兔骨髓培养,诱导间充质干细胞向软骨细胞分化。第3代细胞与聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物共培养制成聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物-细胞复合物。建立兔髌股关节股骨髁部缺损模型,在右侧36个膝关节植入聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物-细胞复合物,左侧18膝植入聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物,另18膝造成缺损后留作空白对照。术后4,8,12,24,36,48周取材,行大体及组织学观察,组织学评分。 结果与结论：聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物-细胞复合物修复大鼠缺损后,软骨细胞分布较均一,色泽与正常软骨相似,与正常软骨界限消失,表面细胞平行于关节面,深层细胞排列紊乱,细胞呈团状,基质异染广泛,软骨下骨形成及潮线恢复正常,与周围正常软骨连接良好。而单纯植入聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物或缺损后未处理大鼠缺损边缘细胞呈团块状增生,底部为纤维组织。提示骨髓基质细胞源性软骨细胞是修复关节软骨缺损较理想的种子细胞,聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物适合作为组织工程修复关节软骨缺损的支架材料,具有良好的应用前景。     

组织工程化软骨细胞和骨髓间充质干细胞用于修复同种异体关节软骨缺损

背景：关节软骨几乎没有自身修复的能力,目前临床大多采用自体或异体软骨移植修复、软骨膜或骨膜移植修复、软骨细胞移植修复。由于自体软骨来源有限,异体软骨又存在慢性免疫排斥反应,最终可能导致预后不佳;软骨膜或骨膜移植修复的软骨易于退化,导致修复效果不佳。 目的：总结组织工程化软骨细胞、骨髓间充质干细胞及两者共培养对同种异体软骨缺损修复作用的研究现状。 方法：应用计算机检索PubMed 数据库及中国期刊网全文数据库1994-01/2012-01有关组织工程化软骨细胞和骨髓间充质干细胞用于修复同种异体关节软骨缺损方面的文章,英文检索词为“cartilage defect,allograft,chondrocyte,mesenchymal stem cells,bone marrow mesenchymal stem cells”,中文检索词为“软骨缺损,同种异体移植,软骨细胞,骨髓间充质干细胞”。排除重复性及非中英文语种研究,共保留35篇文献进行综述。 结果与结论：随着体外细胞培养方法的不断改进,现已能够把软骨细胞从坚韧的软骨中分离出来,并获得大量高纯度的软骨细胞并繁殖出新生软骨细胞。软骨细胞培养增殖能力低,传代培养容易引起老化和去分化;而成体骨髓中骨髓间充质干细胞含量少,随传代次数的增多成软骨潜能明显降低。骨髓间充质干细胞和软骨细胞共培养,两种细胞相互促进增殖和分化,作为种子细胞可减少软骨细胞增殖传代次数并节省软骨细胞数量,与组织工程支架材料复合能有效修复关节软骨缺损。     

骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质组合生长因子诱导向软骨细胞分化

背景：用组织工程学方法高质量修复关节软骨缺损并达到很好的远期疗效目前尚无定论。鉴于此,课题组提出“同种异体骨髓间充质干细胞关节腔内定向培养组织工程软骨”的实验设技。 目的：同种异体脱钙骨基质组合转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化的能力,同时探索其在关节腔内培养促进向关节软骨定向分化的方法。 方法：分离兔骨髓间充质干细胞并行体外培养,分为两组：实验组DMEM培养液中加入转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ,对照组中未加入诱导因子。比较两组细胞的增殖情况和成软骨分化情况。制备同种异体脱钙骨基质支架材料,实验组骨髓间充质干细胞负载到同种异体脱钙骨基质中,构建组织工程软骨复合体,取另2只兔的腰背筋膜包裹后缝合固定到30只兔膝关节腔内行腔内培养。分别于植入后4,8,12周各取10只标本进行组织学切片观察及Ⅱ型胶原免疫组织化学观测,并对结果进行分析。 结果与结论：实验组中骨髓间充质干细胞集落形成效率明显高于对照组(u=3.326,P < 0.01)。实验组细胞爬片做Ⅱ型胶原免疫组化检测呈阳性,对照组未见阳性细胞。组织工程复合体在腔内培养12周后,苏木精-伊红染色见大量软骨细胞增生,胞核染色呈蓝色;甲苯胺蓝染色见软骨细胞成串排列,大量软骨陷窝形成,周围大量基质包绕;Ⅱ型胶原免疫组织化学反应见细胞外基质中出现大量棕黄色颗粒,Ⅱ型胶原染色强阳性。提示转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ可显著促进骨髓间充质干细胞增殖和成软骨分化,骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质结合后可在关节腔内成功培养出组织工程软骨。同种异体脱钙骨基质符合组织工程软骨支架材料的基本要求。     

脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养关节腔内的成软骨活性

背景：将骨髓间充质干细胞附着到支架材料上再植入关节软骨缺损处,细胞不但不消失,而且可形成新的软骨。 目的：观察同种异体脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养在关节内的成软骨活性。 方法：在54只青紫蓝兔单侧膝关节制作关节软骨全层缺损模型,随机分组：实验组在缺损处植入自体骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质复合物,对照组缺损处仅植入同种异体脱钙骨基质,空白对照组未植入任何物质。 结果与结论：植入后12周,实验组缺损处修复组织呈软骨样,表面光滑平坦,与周围软骨整合的软骨细胞更为成熟,修复组织与软骨下骨结合牢固;修复组织的细胞为透明软骨样细胞,柱状排列,Ⅱ型胶原染色阳性,与周围软骨及软骨下骨整合良好,且实验组组织学评分优于对照组和空白对照组 (P < 0.01)。对照组缺损处修复组织呈纤维样,与周围软骨未结合,空白对照组缺损区无修复组织,两组均无Ⅱ型胶原染色阳性表达。表明同种异体脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养后植入膝关节可形成软骨样组织,有效修复关节软骨缺损。     

动物源性骨软骨支架复合骨髓间充质干细胞/软骨细胞修复兔膝关节骨软骨复合缺损

背景:以往支架材料修复骨软骨的实验大都存在骨软骨耦合界面修复不良的情况.目的:观察骨髓间充质干细胞/软骨细胞复合动物源性骨软骨支架修复兔膝关节骨软骨复合缺损的可行性.方法:将新西兰大白兔随机抽签分为实验组、对照组、空白组,制作单侧膝关节骨软骨复合缺损后,实验组于骨缺损处植入自体骨髓间充质干细胞/诱导分化的软骨细胞与同种...     

基因转染骨髓间充质干细胞复合同种异体骨修复绵羊极限骨缺损

背景：多项体内外实验表明外源性植入碱性成纤维细胞生长因子能明显促进骨形成过程,但外源性碱性成纤维细胞生长因子在体内易降解,影响疗效。 目的：利用分子生物学技术将碱性成纤维细胞生长因子转染至骨髓间充质干细胞中,观察同种异体骨复合基因转染骨髓间充质干细胞修复绵羊极限骨缺损的效果。 方法：将同种异体骨复合碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞组织工程骨、骨髓间充质干细胞复合同种异体支架骨材料、同种异体支架骨材料、β-磷酸三钙材料分别植入羊髂骨极限缺损处,植入后4,8,12周行组织学、免疫组织化学染色观察。 结果与结论：同种异体骨复合碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞组织工程骨植入后12周,手术结合区成软骨样结构较多,术区中央可见大量成骨样细胞,整个术区的支架材料降解较其他组多,支架材料孔洞内爬满纤维结缔组织,材料周围常见破骨样细胞;骨涎蛋白与Ⅰ型胶原呈强阳性表达。其他3组手术结合区虽有成软骨样结构及成骨样细胞出现,但中央区为死骨结构,且骨涎蛋白与Ⅰ型胶原呈弱表达。表明碱性成纤维细胞生长因子转染的骨髓间充质干细胞复合同种异体骨可基本修复绵羊极限骨缺损。     

转化生长因子β3诱导脂肪间充质干细胞向纤维软骨细胞的分化

背景：颞下关节盘软骨缺损修复在口腔临床上仍然是较大的挑战,具有多向分化潜能的脂肪间充质干细胞为成纤维软骨类组织修复带来了希望。目前使用转化生长因子β3诱导脂肪间充质干细胞向纤维软骨细胞分化的研究很少。 目的：观察转化生长因子β3对脂肪间充质干细胞生长形貌及向成纤维软骨分化的影响。 方法：采用转化生长因子β3诱导SD大鼠脂肪间充质干细胞,观察成纤维软骨细胞分化的细胞形态,组织学和免疫荧光染色等方法检测脂肪间充质干细胞产生的细胞外基质Ⅰ,Ⅱ型胶原和蛋白多糖表达情况,评价脂肪间充质干细胞作为纤维软骨组织工程种子细胞的可行性。 结果与结论：倒置荧光显微镜观察结果显示脂经转化生长因子β3生长因子诱导之后,细胞有明显的聚集生长现象,形态呈多角形、多边形,细胞外基质分泌增多。阿利新蓝染色结果表明,经转化生长因子β3诱导脂肪间充质干细胞显示明显的深蓝色,表明脂肪间充质干细胞合成了大量的糖胺聚糖。免疫染色结果表明,在转化生长因子β3 诱导下,脂肪间充质干细胞合成Ⅰ,Ⅱ型胶原细胞外基质。提示转化生长因子β3可诱导脂肪间充质干细胞向成纤维软骨样细胞分化,也意味着脂肪间充质干细胞具有作为工程化纤维软骨种子细胞的潜能。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

人工骨联合骨髓间充质干细胞修复兔股骨头坏死

背景：骨髓间充质干细胞具有自我增殖能力和分化多潜能性,β-磷酸三钙陶瓷人工骨具有良好的细胞亲和力及良好的生物相容性,是治疗股骨头坏死的热点。 目的：观察骨髓间充质干细胞联合β-磷酸三钙对兔股骨头坏死的修复作用。 方法：抽取兔自体骨髓并分离和培养骨髓间充质干细胞,扩增至3代后与β-磷酸三钙复合;24只兔建立双侧股骨头坏死动物模型,48侧股骨头随机分为3组,空白组制作缺损而不填充任何材料;β-磷酸三钙组单纯填充β-磷酸三钙;复合组填充β-磷酸三钙和骨髓间充质干细胞的复合材料。 结果与结论：修复后8周复合组成骨细胞较多,新生骨小梁相互连接成片;β-磷酸三钙组骨量少,部分纤维组织填充;空白组缺损区靠近宿主骨区域可见少许软骨细胞及软骨组织,纤维组织较多。修复后4,8周复合组骨缺损平均阻射密度较β-磷酸三钙组、空白组增高(P < 0.05);β-磷酸三钙组与空白组相比差异无显著性意义(P > 0.05)。采用Lane-Sandhu法评分标准,4,8周复合组骨小梁面积均高于β-磷酸三钙组及空白组(P < 0.05)。提示骨髓间充质干细胞有较强的成骨作用,有助于股骨头坏死缺损的修复。     

同种异体骨髓间充质干细胞的研究现状

背景：自体骨髓间充质干细胞移植是近年来在治疗关节软骨缺损较新的方法,但在临床上,急性骨软骨缺损很难在短时间内应用自体骨髓间充质干细胞修复,而同种异体的骨髓间充质干细胞可以提前制备,以备应用。 目的：系统分析同种异体骨髓间充质干细胞的免疫调节及抑制研究。 方法：以“Bone Mesenchymal Stem Cells,immunomodulation activity,immunosuppression;同种异体骨髓基质干细胞,免疫调节活性,免疫抑制”为关键词,由第一作者检索1990/2009 PubMed及万方数据库有关同种异体骨髓间充质干细胞免疫调节及抑制研究方面的文献。 结果与结论：虽然移植同种异体细胞有可能被受体体内的免疫系统攻击,但骨髓间充质干细胞是例外,因为它是免疫调节细胞,具有抑制免疫反应的作用。骨髓间充质干细胞对T细胞、B细胞、自然杀伤细胞和抗原提呈细胞均具有抑制作用。骨髓间充质干细胞是从骨髓中分离出来的组织工程细胞群,它携有免疫抑制相关标志,并在体外抑制同种异体T细胞增殖,因此骨髓间充质干细胞可用于同种异体细胞治疗。骨髓间充质干细胞为临床上同种异体骨髓间充质干细胞修复于关节软骨缺损提供了一种崭新的方法。     

不同方式诱导骨髓间充质干细胞的效果比较

背景：以往大多采用转化生长因子β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化,但诱导效果不佳。目的：对比分析骨髓间充质干细胞与关节软骨细胞共培养诱导、转化生长因子β1诱导骨髓间充质干细胞分化为软骨样细胞的效果。方法：获取SD大鼠关节软骨细胞和骨髓间充质干细胞,分别设置1∶2,1∶1,2∶1浓度组,以转化生长因子β1 诱导组为对照。经诱导培养20 d后MTT法检测细胞活力,阿利新蓝比色法检测氨基聚糖含量,Western Blot检测Ⅱ型胶原蛋白表达。结果与结论：转化生长因子β1组的吸光度值显著小于软骨细胞和骨髓间充质干细胞1∶1组和软骨细胞和骨髓间充质干细胞2∶1组(P < 0.05)。转化生长因子β1组的氨基聚糖含量和Ⅱ型胶原蛋白表达显著低于软骨细胞和骨髓间充质干细胞(1∶2,1∶1,2∶1)组。软骨细胞和骨髓间充质干细胞1∶1组与软骨细胞和骨髓间充质干细胞2∶1组之间各指标比较差异无显著性意义(P > 0.05)。结果表明关节软骨细胞与骨髓间充质干细胞共培养,可使骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化,且骨髓间充质干细胞对软骨细胞诱导存在饱和现象。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

同种异体和异种来源骨髓间充质干细胞诱导成软骨修复喉软骨缺损

BACKGROUND: Because chondrocytes have no regeneration ability, to select suitable seed cells is the primary problem to repair cartilage defects. OBJECTIVE: To investigate the effect of allogeneic versus heterologous bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) in repairing laryngeal cartilage defects after chondrogenic induction. METHODS: BMSCs from human and rabbits were isolated and cultured. Passage 3 cells were cultured in chondrogenic induction medium containing transforming transforming growth factor beta 1 and bone morphogenetic protein, and then were dropped onto a poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) scaffold. Thirty New Zealand rabbits were randomly assigned into three groups: blank control group, human BMSCs group, rabbit BMSCs group. Animal models of laryngeal cartilage defects were made in the three groups. After modeling, saline-soaked PLGA scaffold, PLAG scaffold with human BMSCs or with rabbit BMSCs were implanted respectively into the rabbits in the normal blank, human BMSCs and rabbit BMSCs groups. The expression of type II collagen in the larynx and its surrounding tissues was detected by immunohistochemistry at 4 and 8 weeks postoperatively. RESULTS AND CONCLUSION: The animals in each group breathed normally with no presence of wheezing, and their eating and activity were good. Moreover, there was no purulency or infection in the three groups. At 4 and 8 weeks after operation, the positive rates of type II collagen in the two BMSCs groups were significantly higher than that in the blank control group (P < 0.05). There was no significant difference between two BMSCs groups (P > 0.05). These results show that both allogeneic and heterologous BMSCs have good therapeutic effects on the repair of laryngeal cartilage defects in rabbits.      

骨形态发生蛋白复合物结合CAD/CAM技术原位修复喉甲状软骨缺损

背景：临床修复喉甲状软骨缺损时使用一定的支架材料。骨形态发生蛋白具有成骨诱导活性,与其他形式的载体联合起来进行复合应用可以更好的发挥出其诱导成骨作用。联合使用计算机辅助设计/计算机辅助制造技术能提高修复效果。 目的：进一步验证骨形态发生蛋白复合物结合计算机辅助设计/计算机辅助制造技术在原位修复喉甲状软骨缺损中的应用效果。 方法：纳入18只新西兰大白兔,对动物喉部进行三维扫描,建立兔甲状软骨三维数字模型。利用泡沫凝胶注模法制备羟基磷灰石支架,再制备骨形态发生蛋白复合物。18只动物随机分为观察组和对照组。两组兔行一侧甲状软骨切除后,观察组植入珊瑚羟基磷灰石支架;对照组填充明胶海绵。处理后 4,8,12周,进行大体观察和评分;处理后12周,对动物行喉镜检查,喉组织常规切片后进行苏木精-伊红染色,进行组织学观察。 结果与结论：处理后12周,对照组兔的喉腔出现明显的变窄现象,且存在轻微充血;观察组喉腔黏膜光滑,且通畅、宽敞,未出现肉芽生长情况。处理后4,8,12周,两组喉甲状软骨评分均呈现出不断下降的情况,且不同时间点,观察组评分均显著低于对照组(均P < 0.05)。处理后12周,对照组未出现成熟骨细胞和软骨细胞的生成;观察组则可见植入材料完全降解,存在大量多核样组织细胞增生和吞噬,手术区域软骨母细胞出现增生现象,并伴有成软骨区域形成情况,另外还以观察到软骨骨质形成以及软骨细胞增生现象。结果表明,利用骨形态发生蛋白复合物结合计算机辅助设计/计算机辅助制造技术进行原位喉甲状软骨缺损修复可以获得良好的效果,实验过程中所使用的复合物具有良好的骨诱导作用以及组织相容性。 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      

以转染CDMP1基因的BMSCs修复软骨缺损

 目的 探讨CDMP1基因转染的骨髓间充质干细胞（BMSCs）负载于聚乳酸-羟基乙酸（PLGA）支架上修复喉软骨缺损的能力,并对其修复效果做出初步评估。方法 用反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）和免疫印迹法(Western blot)检测hCDMP1mRNA和蛋白的表达;用免疫组织化学方法检测Ⅱ型胶原蛋白(ColⅡ)以及糖胺聚糖(GAG)的表达;将转染前后的细胞支架培养体系移植入兔甲状软骨全层缺损处,从大体、组织学方面观察其对软骨缺损的修复作用。结果 腺病毒感染方法可以将外源hCDMP1基因成功转入BMSCs,并使其获得稳定表达;和对照组比较,转染hCDMP1基因的BMSCs分泌ColⅡ、GAG等软骨特异性基质的能力增强,有促进软骨分化趋势;转染细胞支架复合物可更加有效地修复喉软骨缺损。结论 转染hCDMP1基因的BMSCs/PLGA三维生物支架复合物移植动物体内可修复喉软骨缺损。     

丝素蛋白-壳聚糖支架复合骨髓间充质干细胞体内构建组织工程化软骨的生物相容性

文题释义： 生物相容性：是指生命体组织对非活性材料产生的一种性能,一般是指材料与宿主之间的相容性,包括组织相容性和血液相容性。 检测相容性的方法：是将支架材料与种子细胞在体外共培养,检测支架毒性、细胞活性、细胞增殖及细胞与支架的黏附情况等指标,该方法具有客观性强、可重复性强、影响因素相对简单及敏感性高等特点。 背景：课题组前期的研究中发现,丝素蛋白-壳聚糖支架材料复合诱导后骨髓间充质干细胞在兔体内能修复缺损的软骨组织,但对于该组织工程化软骨组织的生物相容性还未进一步研究。 目的：研究丝素蛋白-壳聚糖支架材料复合骨髓间充质干细胞在体内构建组织工程化软骨的生物相容性。 方法：使用丝素蛋白-壳聚糖按1∶1比例混合制备三维支架材料,提取兔骨髓间充质干细胞,将诱导后的骨髓间充质干细胞与丝素蛋白-壳聚糖支架构建修复体,再将修复体移植到兔关节软骨缺损模型中修复软骨组织。实验分为3组,实验组植入诱导后骨髓间充质干细胞+丝素蛋白-壳聚糖支架,对照组植入丝素蛋白-壳聚糖支架干预,空白组未植入修复体。 结果与结论：①实验成功制备丝素蛋白-壳聚糖三维支架材料及提取骨髓间充质干细胞,并构建软骨缺损的修复体,将修复体植入兔体内能成功修复缺损的软骨组织;②建模后2,4,8,12周,3组血常规、降钙素原、血沉、C-反应蛋白结果提示无明显的全身感染征象,3组血常规及肝肾功能各时间段比较差异无显著性意义(P > 0.05);③一般观察、苏木精-伊红染色及扫描电镜观察：建模后12周,相比其他两组,实验组软骨缺损已修复,支架材料已吸收,修复组织周围未见炎性细胞,修复组织已正常组织整合良好;④结果证实,丝素蛋白-壳聚糖支架复合骨髓间充质干细胞在体内构建的组织工程化软骨具有良好的生物相容性。 ORCID: 0000-0002-8139-1175(佘荣峰) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

The promotion of cartilage defect repair using adenovirus mediated Sox9 gene transfer of rabbit bone marrow mesenchymal stem cells

Although Sox9 is essential for chondrogenic differentiation and matrix production, its application in cartilage tissue engineering has been rarely reported. In this study, the chondrogenic effect of Sox9 on bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) in vitro and its application in articular cartilage repair in vivo were evaluated. Rabbit BMSCs were transduced with adenoviral vector containing Sox9. Toluidine blue, safranin O staining and real-time PCR were performed to check chondrogenic differentiation. The results showed that Sox9 could induce chondrogenesis of BMSCs both in monolayer and on PGA scaffold effectively. The rabbit model with full-thickness cartilage defects was established and then repaired by PGA scaffold and rabbit BMSCs with or without Sox9 transduction. HE, safranin O staining and immunohistochemistry were used to assess the repair of defects by the complex. Better repair, including more newly-formed cartilage tissue and hyaline cartilage-specific extracellular matrix and greater expression of several chondrogenesis marker genes were observed in PGA scaffold and BMSCs with Sox9 transduction, compared to that without transduction. Our findings defined the important role of Sox9 in the repair of cartilage defects in vivo and provided evidence that Sox9 had the potential and advantage in the application of tissue engineering.     

同种异体软骨细胞-聚羟基乙酸支架复合物修复甲状软骨缺损

BACKGROUND: Tissue-engineered bone can be obtained by the combination of chondrocytes and polyglycolic acid scaffold. OBJECTIVE: To investigate the effect of allogeneic chondrocytes/polyglycolic acid scaffold compound in the repair of thyroid cartilage defects in rabbits. METHODS: Twenty New Zealand adult rabbits were randomly divided into experimental group with implantation of allogeneic chondrocytes/polyglycolic acid scaffold compound and control group with implantation of polyglycolic acid scaffold. Gross and histological observations were done at 4 and 8 weeks after implantation.   RESULTS AND CONCLUSION: (1) Gross observation results: 4 weeks after surgery, cartilage defects in the experimental group were repaired certainly, and no necrosis appeared in the repair area; in the control group, the defects were filled with muscle and connective tissues. At 8 weeks after implantation, cartilage defects in the experimental group were further repaired, with unclear repair boundaries, and in the control group, cartilage defects were no repaired and showed a notable boundary with the surrounding normal cartilage tissues. (2) Immunohistochemical staining results: the expression of type II collagen in the experimental group was higher than that in the control group (P < 0.05) at 4 and 8 weeks after implantation. These findings indicate that the allogeneic chondrocytes/polyglycolic acid scaffold compound can promote the repair of thyroid cartilage defects in rabbits.     

羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原骨软骨一体化支架修复膝关节软骨损伤

BACKGROUND: Due to the complex physiological characteristics of the osteochondral tissue, the clinical repair of knee cartilage injury often has dissatisfied outcomes. Tissue engineering methods and tools provide a new idea for osteochondral repair. OBJECTIVE: To observe the effect of poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyoctanoate/collagen) osteochondral tissue-engineered scaffold on the repair of articular cartilage injury in a rabbit. METHODS: The poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyoctanoate/collagen) osteochondral tissue-engineered scaffold was prepared by solvent casting/particle leaching method. Then, seed cells were isolated and cultured on the scaffold. Twenty-four healthy New Zealand white rabbits, 4 weeks of age, were used for the study. Under balanced anesthesia, an articular cartilage defect (4.5 mm in diameter, 5 mm in depth) was created on the rabbit’s femoral condyle using a bone drill. After modeling, rabbits were randomized into three groups and given direct suture in blank group, pure scaffold implantation in control group and implantation of the scaffold-cell complex in experimental group. Femoral condyle of each rabbit was taken out for gross and histological observations at 8, 20 weeks after surgery. RESULTS AND CONCLUSION: At 8 weeks after surgery, transparent film-covered defects and small/irregular cells were found in the experimental group; the defects were filled with fibrous tissues in the control group; while there was no repair in the blank group. Until the 20th week, the defects were covered with hyaline cartilage-like tissues, accompanied by regular cell arrangement in the experimental group; in the control group, the defects were covered with white membranous tissues, and many chondrocytes were found at the basement and edge; in the blank group, some newborn tissues were visible at the defect region. These findings suggest that the poly (hydroxybutyrate-co- hydroxyoctanoate/collagen) osteochondral tissue-engineered scaffold carrying seed cells contributes to articular cartilage repair.     

β-磷酸三钙/聚磷酸钙纤维/聚左旋乳酸支架复合骨髓基质细胞修复节段性骨缺损

背景：组织工程β-磷酸三钙/聚磷酸钙纤维/聚左旋乳酸支架材料具有良好的生物相容性。 目的：评估骨髓基质细胞与β-磷酸三钙/聚磷酸钙纤维/聚左旋乳酸复合体修复兔桡骨大段骨缺损成骨的效果。 方法：取新西兰大白兔40只,建立桡骨双侧大段骨缺损模型,其中35只右侧植入自体骨髓基质细胞与β-磷酸三钙/聚磷酸钙纤维/聚左旋乳酸复合物作为实验组,左侧植入β-磷酸三钙/聚磷酸钙纤维/聚左旋乳酸支架材料作为对照组;另5只作为空白对照不作任何处理。植入后4,8,12,16周拍摄X射线片观察骨缺损修复情况。 结果与结论：实验组术后2周可见缺损处有散在的、少量模糊状骨痂生成,术后4周可见明显骨生成影像,成云雾状,均匀分布在骨缺损区,术后8周整个缺损区均可见骨痂生成,成骨现象更加明显,部分髓腔已通,术后12~16周,缺损区已完全被新生骨组织充填,骨髓腔已完全再通,修复区较正常桡骨细,骨缺损修复效果明显优于对照组与空白对照组(P < 0.01)。说明自体骨髓基质细胞与β-磷酸三钙/聚磷酸钙纤维/聚左旋乳酸复合移植可较完全修复大节段骨缺损。     

羟基乙酸负载软骨细胞组织工程软骨修复喉软骨缺损

BACKGROUND: A three-dimensional biodegradable scaffold is important for tissue-engineered cartilage construction, and it that can provide conditions for cell attachment and proliferation. OBJECTIVE: To observe the treatment outcomes of glycolic acid loaded with chondrocytes in laryngeal cartilage repair. METHODS: Sixty New Zealand white rabbits were enrolled and randomly divided into control and experimental groups. Laryngeal cartilage defect models were established in each group, followed by implanted with glycolic acid loaded with chondrocytes and glycolic acid, respectively. Gross and histological observations were conducted at 4 and 8 weeks after implantation. RESULTS AND CONCLUSION: Gross observation showed that at 4 weeks after implantation, a deep red wound with an obvious boundary was seen in the control group; the dark red and smooth defect parallel to the surrounding tissue was found in the experimental group. Toluidine blue staining revealed that at 8 weeks after implantation, the laryngeal defect site showed no obvious inflammation and cartilage collapse, with numerous newly-formed chondrocytes in the experimental group; in contrast, mild inflammation and cartilage collapse were found in the defect region of the control group, and few newly-formed chondrocytes appeared. The positive areas of glycosaminoglycan and type II collagen in the experimental group were significantly larger than those in the control group at 4 and 8 weeks after implantation (P < 0.05). These results indicate that glycolic acid loaded with chondrocytes contributes to the repair of laryngeal cartilage defects.     

软骨组织工程学方法修复关节软骨缺损

背景：关节软骨缺损在临床上十分常见,随着分子生物学和组织工程学等学科的不断发展,为关节软骨缺损的修复提供了大量新的方法和思路,利用软骨组织工程学方法修复关节软骨缺损成为目前骨科领域研究的热点。 目的：总结并讨论目前软骨组织工程学方法修复关节软骨缺损的研究现状,综述应用软骨组织工程学方法修复关节软骨缺损的研究进展。 方法：由第一作者应用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI：2000/2010)和Medline(1990/2010)数据库中的相关文章,检索词分别为“关节软骨缺损,软骨组织工程”和“articular cartilage defects (ACD),cartilage tissue engineering”,语言分别设定为中文和英文。共检索得文章786篇,从中选取相关文章44篇,从软骨组织工程学方法修复关节软骨缺损过程中的种子细胞、支架材料和生物因子3个具体方面的研究进展进行归纳及总结。 结果与结论：支架、种子细胞和可调控细胞生长、增殖及分化的生物因子是软骨组织工程的3大要素。软骨组织工程方法主要包括利用体外培养、扩增后的种子细胞,将其种植于支架材料中,在相关调节因素的作用下形成组织工程化软骨,此方法已成为目前治疗关节软骨缺损的重要方法之一,并取得不错的疗效,但迄今为止尚未出现一种法被广泛认可的治疗方案。利用不同新型复合支架材料如修复治疗关节软骨缺损将成为今后研究的主要方向。