骨髓基质细胞诱导分化修复髁突软骨面缺失的实验研究

目的:采用骨髓基质细胞(BMSCs)体内修复髁突软骨全层缺失。方法:15只山羊,9只作为实验组,将BMSCs和少量软骨细胞(7:3比例混合)按5×107/mL与生物可降解材料复合后,植入山羊髁突软骨全层缺失处;对照组6只山羊,髁突软骨全层缺失区植入支架材料,分别于术后4、8、12周每个时间段取材3只实验动物,2只对照组动物;2组分别用HE染色、Ⅱ型胶原分泌的免疫组化法进行评价。结果:实验组术后4周,山羊髁突软骨缺失区能形成成熟的软骨组织,12周时软骨未退变。对照组不能形成成熟的软骨组织。结论:骨髓基质细胞在自体软骨细胞基质的诱导下,可以修复山羊颞下颌关节髁突软骨面全层缺失。     

不同方法诱导的骨髓基质细胞用于修复山羊髁突软骨缺失的实验研究

目的:比较用诱导因子诱导及用部分成体软骨细胞诱导的骨髓基质细胞(BMSCs)复合生物材料修复山羊颞下颌关节髁突软骨全层缺失的效果.方法:取山羊6只,分为2个实验组及1个对照组,每组2只.实验Ⅰ组植入经诱导因子(TGF-131、IGF-1、地塞米松)诱导的BMSCs与支架(PIuronic F-127溶胶)复合物,实验Ⅱ组植入软骨细胞-BMSCs(按3:7比例混合)的细胞-支架复合物,对照组仅植入支架材料.于术后8周取材,进行颞下颌关节软骨面缺失修复的大体观察、修复组织的HE染色、Ⅱ型胶原分泌的免疫组化染色.结果:术后8周实验Ⅱ组髁突软骨缺失区由软骨样组织修复.HE染色及免疫组化染色结果均提示修复组织为成熟的软骨组织.而实验Ⅰ组及材料对照组缺损区仅由少量的纤维性组织修复,不能形成成熟的软骨组织.结论:骨髓基质细胞在自体软骨细胞基质的诱导下,可以修复山羊髁突软骨面全层缺失,二维培养诱导后的BMSCs在山羊髁突软骨缺失区难以达到修复作用.     

激光共聚焦显微镜观测体内回植的GFP标记的3D打印组织工程颌骨

目的:激光共聚焦显微镜观察绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protins,GFP)标记的3D打印组织工程颌骨回植后体内移植情况,为筛选组织工程颌骨并为其后续功能研究提供技术基础。方法:采用羊椎骨煅烧制备陶瓷化骨粉,结合聚乙烯醇制备组织工程颌骨支架,复合GFP慢病毒转染的羊骨髓间充质干细胞(Bone Marrow mesenchymal Stem Cells, BMSCs),回植羊颌骨缺损动物模型,使用激光共聚焦显微镜观察不同时间点其体内分布及存活情况。结果:GFP慢病毒转染的BMSCs,流式细胞仪检测转染率为95.4%,基因测序结果与GFP基因一致。回植后使用激光共聚焦显微镜三维立体成像技术观察到GFP标记的BMSCs在组织工程骨支架上存活3个月以上。结论:激光共聚焦显微镜三维重建技术可很好地观察GFP标记的3D打印组织工程颌骨支架上的细胞移植情况,为组织工程骨的动物实验研究提供了很好的观察方法。     

肝细胞生长因子基因转染兔髁状突软骨细胞及对其生物学特性的影响

目的观察携带有绿色荧光蛋白(gree fluorescent protein,GFP)标记的肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)cDNA转染兔髁状突软骨细胞后的主要生物学特性。方法取兔髁状突软骨细胞体外培养至第2代,HGFcDNA转染软骨细胞,空白质粒组为对照组;噻唑蓝(MTT)检测软骨细胞的增殖能力,SABC免疫组化及原位杂交法测其Ⅱ型胶原在转染前后的变化与mRNA的表达。结果髁状突软骨细胞在转染后可较长时间的保持其软骨细胞的生物学特性,并可促进软骨细胞的增殖,SABC免疫组化测第Ⅵ代软骨细胞的Ⅱ型胶原表达仍呈强阳性,而对照组软骨细胞则明显减弱,说明HGF基因转染软骨细胞后可表达其生物学功能。基因瞬间转染率大约为31.23%。结论GFP标记的HGF基因以脂质体为载体转染兔髁状突软骨细胞后可发挥其生物学功能,加速细胞的生长,在荧光显微镜下可直观地计算软骨细胞的瞬间转染率。     

软骨细胞移植修复髁突软骨损伤的实验研究

目的 研究软骨细胞移植修复髁突软骨损伤后的效果及修复组织的性质。方法 选用成年雄性白免５３只,分成５组。第１组：细胞移植组;第２组：单纯胶原膜植入组;第３组：在实验动物有髁突前斜面形成直径２ｍｍ的全层损伤后,未植入任何物品;第４组：空白手术对照组;第５组：正常对照组。结果 细胞移植组动物的髁突软骨损伤区形成软骨组织修复。结论 异体兔髁突软骨细胞移植能够形成类似正常的关节软骨修复髁突软骨缺损。     

髁突软骨急性损伤自然修复的实验研究

目的观察兔髁突软骨不同程度急性损伤后的修复能力、修复组织的性质及其细胞来源。方法选用成年雄性大白兔４４只，随机分成４组。第一组：单纯髁突软骨全层损伤组，将实验动物的髁突前斜面去除直径２ｍｍ的全层关节软骨；第二组：伴有软骨下骨皮质穿通的髁突软骨全层损伤组，在实验动物的髁突前斜面形成一直径２ｍｍ同时穿透关节软骨全层和软骨下骨皮质的缺损；第三组：空白手术对照组；第四组：正常对照组。结果单纯髁突软骨损伤组损伤区形成纤维组织性部分修复；伴有软骨下骨皮质穿透的髁突软骨全层损伤后，４～８周时损伤区有软骨组织形成，此后，逐渐变成致密骨组织。结论髁突软骨急性损伤后最终不能形成软骨组织修复。修复细胞来源于骨髓的未分化间充质细胞。     

ALK2对小鼠髁突软骨细胞增殖分化的影响

目的:探讨ALK2对小鼠髁突软骨细胞增殖及成软骨分化的作用。方法:采用酶消化法提取小鼠髁突软骨细胞并鉴定。体外采用siRNA沉默小鼠髁突软骨细胞中Alk2基因的表达,通过MTT法检测细胞增殖。通过实时定量RT-PCR方法检测软骨细胞标志基因的表达。结果:倒置显微镜观察体外培养的小鼠髁突软骨细胞形态。免疫组化染色显示COLⅠ强阳性,AGGRECAN弱阳性,COLⅡ弱阳性。Pellet培养后实时定量RT-PCR检测发现ColⅡ,ColⅩ和ColⅠ表达上调。证实所分离的细胞是髁突软骨细胞。MTT结果显示Alk2沉默后细胞数量增加,实时定量RT-PCR结果显示Alk2沉默后软骨细胞基因表达下调,并有显著统计学意义。结论:ALK2抑制小鼠髁突软骨细胞的增殖,促进小鼠髁突软骨细胞的成软骨分化。     

壳聚糖聚电解质复合物再生纤维软骨的实验研究

目的:探讨壳聚糖电介质复合物与髁突软骨细胞体内形成纤维软骨情况,以期为工程化软骨再生修复颞下颌关节软骨缺损奠定基础。方法:合成磷酸化壳聚糖电解质复合物(chitosan-polyelectrolyte complex,CS-PEC)制备三维凝胶支架,并与髁突软骨细胞复合培养后植入裸鼠体内,分别于4、8周取出新生物,通过组织学和免疫组化观察新生物的生物学特性。结果:软骨细胞在CS-PEC支架中形态铺展良好。植入体内4周后,支架保持原有结构,可见肥大样软骨细胞出现,免疫组化染色显示中央新软骨形成区Ⅱ胶原为阳性。8周后,支架降解,见新生软骨形成,阿新兰染色显示软骨基质形成,免疫组化染色显示软骨形成区Ⅱ胶原为阳性,周围纤维样细胞中Ⅰ胶原阳性;对照组无新生软骨形成,软骨特异性标志Ⅱ胶原及软骨基质特染均为阴性。结论:CS-PEC复合材料有望成为软骨再生的支架载体。     

口腔组织病理学

大鼠舌背上皮细胞体外培养及其生物学特性观察；骨髓基质细胞修复山羊髁突软骨缺失的绿色荧光蛋白示踪；雌激素受体β基因小干扰RNA表达载体的构建及表达研究；牙齿发育相关基因ADAM28在人牙乳头细胞中的定位分布研究；修复性牙本质形成过程中一氧化氮合成酶和硝化酪氨酸的表达。     

人髁突骨髓间充质干细胞体内成骨的实验研究

目的 探讨人髁突来源骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSC)体内分化成骨的能力,为构建组织工程髁突提供种子细胞.方法取切除的人髁突冲洗收集骨髓细胞,采用密度梯度离心和贴壁培养法进行培养和纯化BMSC,取第3或4代BMSC进行成骨细胞和成软骨细胞诱导分化后接种于珊瑚骨支架表面,扫描电镜观察细胞在支架表面的黏附和增殖状况.将成骨或成软骨细胞-珊瑚骨支架植入裸鼠背部皮下,6和9周后观察体内成骨和成软骨情况.结果 培养3～7d后扫描电镜显示细胞黏附于珊瑚骨支架表面,呈多层生长,并跨越微孔连成网状或片状;植入裸鼠体内9周,髁突形珊瑚骨支架均基本维持最初的形态,可见散在或片状的新生骨形成,新生软骨呈岛状分布.结论从人髁突骨髓中分离出的BMSC具有体内形成新骨和软骨组织的能力,可作为构建组织工程髁突的种子细胞.     

应用GFP基因转染示踪BMSCs在组织工程下颌骨内的分化

目的：应用绿色荧光蛋白（GFP）标记技术,观察组织工程化下颌骨形成过程中种子细胞的变化与转归。方法：用GFP反转录病毒载体与疱疹性口炎病毒糖蛋白G基因（VSV-G）蛋白重组形成假病毒,高效转染犬骨髓间质干细胞（bone marrow stromal cells,BMSCs）,将其接种于珊瑚,形成细胞、材料复合物,植入修复犬下颌骨标准缺损。术后32周取材,进行大体观察,组织学观察组织结构,免疫组化检测GFP蛋白表达情况。结果：32周后,大体可见组织工程化下颌骨形成,Van Gieson染色示新生骨大部分为成熟骨质,免疫组化显示新骨表面有GFP阳性成骨细胞,连接处无GFP阳性细胞,,珊瑚大部分降解。结论：组织工程下颌骨结构与正常皮质骨类似,新生组织表达GFP,证实组织工程下颌骨组织的形成来源于植入细胞。     

颞下颌关节骨关节病髁突组织细胞凋亡的研究

目的研究颞下颌关节骨关节病骸突组织中软骨细胞凋亡发生的特点,探讨细胞凋亡在颞下颌关节骨关节病发病机制中的作用。方法通过手术切除部分关节盘的方法建立颞下颌关节骨关节病动物模型,15 d-6个月内采用TUNEL法标记裸突各相应时段的凋亡细胞,结合相应组织学变化,观察、分析颞下颌关节骨关节病裸突组织中细胞凋亡发生的特点。结果关节盘损伤后软骨产生明显应激性修复增殖反应时,凋亡细胞主要集中于关节表面的纤维层中;随着关节软骨和骨组织不断改建,软骨组织中逐渐出现大量的细胞凋亡现象,主要发生于表面纤维层与增殖层,尤其集中在软骨细胞簇中;在软骨组织消耗严重时,浅表区域内的细胞凋亡现象逐渐减少,肥大钙化层中出现了较多的凋亡细胞。结论颞下颌关节骨关节病骸突软骨组织中存在过量凋亡的现象,软骨细胞异常增殖与过度凋亡导致软骨基质自身调节机制的破坏可能是骨关节病发生的重要原因之一。     

Growth hormone and insulin-like growth factor I receptors in the temporomandibular joint of the rat.

While there are numerous investigations on hormonal control of long bone epiphyseal growth, corresponding knowledge is sparse concerning the condylar cartilage. We investigated the distribution of growth hormone (GH) and insulin-like growth factor I (IGF-I) receptors in the temporomandibular joint (TMJ), especially the condyle, and compared the findings with information of long bone epiphyseal plates. The localization of the receptors was examined in vivo by immunohistochemical methods in one- to 21-day-old rats. GH receptors were detected in various components of the TMJ, but not in the fibrous articular surface or in the cartilage layers of the condyle. IGF-I receptors were found in the fibrous articular surface of the condyle and particularly in the superior and posterosuperior regions of the condylar cartilage, the depth of the labeled cell layer increasing significantly with age. It is evident that the expression of GH and IGF-I receptors is area-specific in the TMJ. Early post-natal growth and development of the mandibular condylar cartilage seem to be IGF-I-dependent but not directly dependent on GH.     

Bio-oss胶原与骨髓基质细胞相容性的实验研究

目的：探讨Bio-oss胶原与骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells,BMSCs）的生物相容性,为用组织工程技术修复牙周缺损提供理论依据。方法：体外培养恒河猴BMSCs,将BMSCs与Bio-oss胶原复合进行体外培养。用激光扫描共聚焦显微镜检测细胞与材料的黏附,MTT法检测细胞的增殖,并行碱性磷酸酶（ALP）活性测定。采用SAS6.12软件包对所得数据进行t检验。结果：BMSCs能黏附于Bio-oss胶原上;MTT结果显示,在2d、5d时,对照组和实验组间无显著性差异（P〉0.05）,8d时,两组间有显著性差异（P〈0.05）;在各时间点,对照组和实验组间ALP活性均无显著性差异（P〉0.05）。结论：Bio-oss胶原与恒河猴BMSCs有良好的生物相容性,可作为组织工程材料应用于牙周骨缺损的修复。     

hBMP-7基因转染的骨髓基质细胞与BME-10X胶原膜复合物的体外构建

目的:观察人骨形成蛋白-7(hBMP-7)基因转染的骨髓基质细胞(BMSCs)与胶原膜BME-10X复合后,BMSCs在BME-10X上的生长状态。方法:利用脂质体介导法将hBMP-7基因转染Beagle犬BMSCs,传代与胶原膜BME-10X复合,荧光显微镜、扫描电镜、透射电镜观察。结果:转染细胞复合胶原膜后生长良好,24h细胞已贴附、伸展。透射电镜可见细胞与材料表面连接紧密,包膜部分增厚,形成类似半桥粒样结构。结论:hBMP-7基因转染BMSCs在胶原膜BME-10X上生长良好,hBMP-7基因转染的BMSCs与胶原膜复合物有望应用于牙周组织工程。     

HGF基因转染软骨细胞治疗兔颞下颌关节骨关节病的研究

目的 建立兔颞下颌骨关节病动物模型,观察携带有GFP-HGF cDNA基因体外转染兔髁突软骨细胞后对兔颞下颌骨关节病的治疗效果。方法 以Ⅱ型胶原酶进行颞下颌关节腔内注射,建立颞下颌骨关节病动物模型。取兔髁状突软骨细胞体外进行培养与增殖,第2代软骨细胞进行GFP-HGFcDNA转染。将收集的转染后的软细胞进行动物模型关节腔内注射,并与对照组(空白质粒组)比较,通过组织切片观察治疗效果。结果 兔颞下颌关节经两次法注射胶原酶可在2周时出现偏侧咀嚼症状;动物模型显示转染细胞可促进关节损伤的修复,促进愈合。结论 转染HGF的软骨细胞可促进颞下颌骨关节病的愈合。     

Histological and immunohistochemical studies on the articular cartilage after experimental discectomy of the temporomandibular joint in rabbits

Total discectomy was performed experimentally in the rabbit temporomandibular joint (TMJ). In order to evaluate the injury and repair of the articular cartilage of the mandibular condyle after discectomy, both histologic and immunohistochemical observations were made. Immunohistochemical observation by using bromodeoxyuridine (BrdU) and its monoclonal antibody in vivo labelling method was used.
The present study demonstrated that the cartilage on the articular surface of the condyle disappeared at 1 week post-operatively. This defect in the injured articular cartilage was not repaired by the cartilage, but was covered by a fibrous connective tissue at 6 weeks post-operatively, where the condylar recontouring by the adjacent articular cartilage, and flattening and hyperplasia of the condyle were observed. Thus, the cartilaginous repair following discectomy was characterized by the proliferation of the adjacent cartilage to the injured site and osteoblastic formation in the bone marrow at the exposed subchondral bone.     

兔骨髓基质细胞的体外成骨定向诱导培养

目的:体外分离培养兔骨髓基质细胞(bonemarrowstromalcells,BMSCs),并向成骨定向诱导培养,为骨组织工程提供适宜的种子细胞。方法:抽取新西兰白兔的骨髓,体外分离纯化得到BMSCs,并利用条件培养液将其向成骨定向诱导培养、扩增。采用倒置相差显微镜观察细胞增殖分化情况;使用碱性磷酸酶(ALP)和VonKossa染色的方法,鉴定其成骨性能;用MTT法描绘标准细胞浓度-OD值曲线。结果:BMSCs在培养皿中贴壁生长、增殖;经ALP和VonKossa染色证实其有成骨潜能;标准BMSCs细胞浓度-OD值曲线显示细胞浓度和OD值呈线性正相关。结论:可以通过在体外分离纯化骨髓并诱导培养,获得足够数量、有成骨潜能的BMSCs作为骨组织工程的种子细胞。