组织工程血管支架材料最适孔径的研究

目的 筛选组织工程血管支架材料的最适孔径.方法 用生物可降解材料聚β羟基丁酯(PHB)作为支架材料,运用盐析方法制成实心和不同孔径的膜片;将培养的第3代血管平滑肌细胞种植于膜片上,于培养的第1、3、7、11、14天,采用倒置显微镜下观察、苏木素-伊红(HE)染色、甲苯胺蓝染色、扫描电镜检查及噻唑蓝(MTT)比色法检测查明材料上细胞附着和生长情况.结果 倒置显微镜下无法观察附着于材料上的细胞;HE和扫描电镜标本制备过程中细胞丢失多,其不能为材料提供准确的信息;甲苯胺蓝染色可快速观察材料上细胞附着情况;MTT比色法可定量测定材料上的细胞数.经比较发现150～200 μm孔径的PHB膜片上血管平滑肌细胞附着和生长最佳.结论 150～200 μm孔径的PHB膜片最适合血管平滑肌细胞的附着和生长.     

兔血管平滑肌细胞和聚羟基丁酯(PHB)的细胞相容性实验研究

目的：探索血管平滑肌细胞和新型可降解材料聚羟基丁酯（PHB）的细胞相容性，为组织工程血管的构建寻找理想的支架材料。方法：将组织块法体上培养与兔血管平滑肌细胞种植在PHB膜片和PHB三维微孔支架上，在相差显微镜下观察细胞的粘附和生长情况。用MTT法测定细胞粘附率和细胞增殖指数，复合培养7天后进行扫描电镜观察并用流式细胞仪（FCM）的测定细胞周期，DNA指数。结果：兔血管平滑肌细胞在PHB膜片上粘附率为77％，细胞增殖符合细胞的生长曲线，在PHB三维微孔支架上生长情况良好，并被证实为二倍体细胞。结论：兔血管平滑肌细胞和聚羟基丁酯（PHB）的细胞相容性较好，但细胞与材料间的粘附有待进一步改善。     

血管平滑肌细胞在几种基质膜片上生长情况及三种接种培养方法的比较

目的筛选适合于组织工程血管构建的可降解基质材料及最佳的接种培养方式.方法将血管平滑肌细胞接种于几种现有的可降解基质材料上,采用MTT法观察细胞在几种基质材料上的生长情况;比较静态、水平摇床、旋转接种三种接种培养方式.结果细胞相容性比较好的材料有PGA、胶原加黏多糖、脱钙骨等.三种接种方法的接种率为静态1.5%,水平摇床7.2%,旋转接种培养53.5%.结论PGA、胶原加黏多糖、脱钙骨三种材料适合于组织工程血管再造的应用.而三种接种培养方式以旋转接种培养的效率最高.     

新型聚β-羟基丁酯作为血管组织工程支架材料的实验研究

目的：探讨经改性处理后的可降解生物材料聚β-羟基丁酯(PHB)作为血管组织工程支架材料与血管平滑肌细胞的细胞相容性。方法：采用体外培养的免血管平滑肌细胞接种在经胶原包埋处理后的管型PHB支架材料上，用相差显微镜和扫描电镜观察细胞的粘附和生长情况，并行HE染色观察。结果：免血管平滑肌细胞在改性后的管型PHB支架材料上粘附生长良好，扫描电镜下可见细胞生长融合成片状，HE染色示细胞在PHB材料上生长良好。结论：改性后的聚β-羟基丁酯材料与兔血管平滑肌细胞有较好的生物相容性。     

血管平滑肌细胞在几种基质膜片上生长情况及三种接种培养方法的比较

目的 筛选适合于组织工程血管构建的可降解基质材料及最佳的接种培养方式。方法 将血管平滑肌细胞接种于几种现有的可降解基质材料上，采用MTT法观察细胞在几种基质材料上的生长情况；比较静态、水平摇床、旋转接种三种接种培养方式。结果 细胞相容性比较好的材料有：PGA、胶原加黏多糖、脱钙骨等。三种接种方法的接种率为：静态1．5％。水平摇床7．2％，旋转接种培养53．5％。结论 PGA、胶原加黏多糖、脱钙骨三种材料适合于组织工程血管再造的应用。而三种接种培养方式以旋转接种培养的效率最高。     

动态旋转系统构建组织工程化血管模型中血管内皮细胞分泌功能监测

目的 比较静态和动态旋转系统中构建组织工程化血管模型中血管内皮细胞分泌功能。方法新型可降解材料聚羟基丁酸酯(PHB),用胶原包埋,形成多孔状PHB 胶原管形支架。分离传代、分化人脐静脉内皮细胞,接种于PHB管型支架内腔面,分别在静态、动态旋转系统中培养14 d后,测定血管内皮细胞分泌一氧化氮(NO)、前列环素(PGI2)水平。结果 在动态旋转系统构建组织工程化血管模型中血管内皮细胞分泌NO、PGI2水平显著高于静态系统,在11 d NO分别为(120.52±3.83)μmmol／L、(80.98±5.98)μmmol／L,PGI2分另9为(20.48±1.52)μg／L,(16.59±1.29)μg／L,与静态系统相比,差异有显著性(P<0.05)。结论胶原包埋PHB支架有利于细胞的黏附和生长,可作为组织工程化血管的支架材料。在动态旋转系统构建组织工程化血管模型中血管内皮细胞,具有与正常血管类似的"生理功能"。     

血管内皮细胞与平滑肌细胞复合构建组织工程人工血管的实验研究

目的：构建既具有活性血管平滑肌细胞（VSMC）中膜层，又有血管内皮细胞（VEC）内皮化的复层结构组织工程血管支架材料。方法（1）将聚羟基乙俊（PGA）纤维无纺网，VSMC和胶原纤维相混合，设计构建VSMC活性的组织工程血支架材料。（2）采用酶消化法从兔主动脉中分离培养兔VEC并传代，纯化，接种于组织工程人工血管支架的内腔，体外培养，并行电镜观察。结果：构建的支架材料具有一定弹性和韧性，VEC在其内表达形成较完整内皮细胞层，且VSMC能够保持活性，生长状况良好。结论：经胶原包埋处理的PGA支架可作为组织工程化人工血管研究较理想支架材料，为组织工程方法构建具有分层结构的组织工程血管奠定实验基础     

体外组织工程血管支架内皮化的实验研究

目的：研究兔血管内皮细胞种植于组织工程血管支架内腔面的生长状况。方法：（1）将聚羟基乙酸（Plyglycolic acid,PGA)纤维无纺网和胶原纤维相混合，设计构建组织工程血管支架材料。（2）采用酶消化法从兔主动脉中分离培养兔血管内皮细胞并传代，纯化，接种于组织工程血管支架的内腔面，体外培养，并行电镜等观察。结果：该支架具有一定弹性和韧性，内皮细胞在其内表面形成较完整内皮细胞层，生长状况良好。结论：胶原包埋处理的PGA支架可以作为组织工程人工血管研究的较理想支架材料。为组织工程方法构筑具有分层结构的组织工程血管打下实验基础。     

采用组织工程方法体外构建血管模型的初步实验研究

目的　探索体外构建组织工程化人工血管的可行性。方法　通过酶消化法分离牛主动脉血管内皮细胞,培养、传代,纯化。采用交联胶原包埋处理聚羟基乙酸纤维无纺网(PGA),将第3～7代血管内皮细胞接种于上述材料上,通过特制的旋转装置,缓慢动态旋转培养10天,使内皮细胞在管腔内表面附着生长,扫描电镜观察,采用6-酮-前列腺素-1α放射免疫测试药盒测定管形材料中内皮细胞释放前列环素量。结果　培养血管内皮细胞VIII因子相关抗原抗体染色呈阳性,内皮细胞在管腔内表面贴附良好,细胞之间融合成片,经10天培养,形成较完整内膜层,覆盖率为(91.2±1.5)%,前列环素生成率为（4.6±0.5）μg/cm     

尿道种子细胞与生物可降解材料的生物相容性研究

目的 观察生物可降解材料聚β-羟基丁酸酯(PHB)与种子细胞即兔膀胱移行上皮细胞及平滑肌细胞间的生物相容性,探讨其作为种子细胞载体构建组织工程化尿道的可行性.方法 经过传代培养,分别在PHB与上皮细胞共同培养2、7 d,与平滑肌细胞共同培养1、5 d,每组各取6个样本,用噻唑蓝(MTT)比色法检测细胞的增殖情况,并利用扫描电镜检测细胞在材料上的空间生长情况,评估移行上皮细胞和平滑肌细胞与聚β-羟基丁酸酯的生物相容性.结果 平滑肌细胞能够在该材料上正常生长,各组间A值差异无统计学意义(P>0.05);而移行上皮细胞在该材料上只有少量生长,且实验组与对照组间A值差异有统计学意义(P<0.05),而A、B两实验组间A值差异无统计学意义(P>0.05).结论 聚β-羟基丁酸酯与平滑肌细胞具有良好的生物相容性,但其对移行上皮细胞的生长具有一定的抑制作用,生物相容性不甚理想.     

组织工程血管模型体外构建的实验研究

目的：在体外环境下，探索构建分别含内皮细胞，平滑肌细胞及成纤维细胞的三层结构的组织工程化血管，三种细胞相互作用，相互支持，形成一个在形态和功能与正常血管近似的组织工程化血管。方法：通过用胶原分别包埋处理的三个管径大小不同，但能相互嵌套的聚羟基乙酸（PGA）管形支架，并种植人脐静脉内皮细胞，人血管平滑肌细胞，人成纤维细胞进行三维立体生长培养，观察细胞生长分化情况。采用酶消化法和组织块法分离培养人脐静脉内皮细胞，人血管平滑肌细胞，人成纤维细胞并传代，纯化，将聚羟基乙酸（PGA）无纺网用胶原溶液包埋，真空冷冻干燥，形成多孔状PGA＋胶原管型支架；接种3代－7代人脐静脉内皮细胞，人血管平滑肌细胞及人成纤维细胞与其内腔面，采用动脉旋转培养技术体外培养3周，行扫描电镜观察。结果：构建后的血管模型，层与层结构紧密，内皮细胞，平滑肌细胞及成纤维细胞分泌细胞外基质，相互进行物质交换，类似于生理条件。结论：该支架具有一定弹性和韧性，在培养液中，能较长时间保持形状。此方法的进一步应用组织工程方法构筑具有分层结构的人造血管打下基础。     

Preliminary experience with tissue engineering of a venous vascular patch by using bone marrow-derived cells and a hybrid biodegradable polymer scaffold

OBJECTIVE: Currently available synthetic polymer vascular patches used in cardiovascular surgery have shown serious shortcomings, including thrombosis, calcification, infection, and lack of growth potential. These problems may be avoided by vascular patches tissue-engineered with autologous stem cells and biodegradable polymeric materials. The objective of this study was to develop a tissue-engineered vascular patch by using autologous bone marrow-derived cells (BMCs) and a hybrid biodegradable polymer scaffold. METHODS: Hybrid biodegradable polymer scaffolds were fabricated from poly(lactide-co-epsilon-caprolactone) (PLCL) copolymer reinforced with poly(glycolic acid) (PGA) fibers. Canine bone marrow mononuclear cells were induced in vitro to differentiate into vascular smooth muscle cells and endothelial cells. Tissue-engineered vascular patches (15 mm wide x 30 mm long) were fabricated by seeding vascular cells onto PGA/PLCL scaffolds and implanted into the inferior vena cava of bone marrow donor dogs. RESULTS: Compared with PLCL scaffolds, PGA/PLCL scaffolds exhibited tensile mechanical properties more similar to those of dog inferior vena cava. Eight weeks after implantation of vascular patches tissue-engineered with BMCs and PGA/PLCL scaffolds, the vascular patches remained patent with no sign of thrombosis, stenosis, or dilatation. Histological, immunohistochemical, and scanning electron microscopic analyses of the retrieved vascular patches revealed regeneration of endothelium and smooth muscle, as well as the presence of collagen. Calcium deposition on tissue-engineered vascular patches was not significantly different from that on native blood vessels. Immunofluorescent double staining confirmed that implanted BMCs survived after implantation and contributed to regeneration of endothelium and vascular smooth muscle in the implanted vascular patches. CONCLUSIONS: This study demonstrates that vascular patches can be tissue-engineered with autologous BMCs and hybrid biodegradable polymer scaffolds.     

椎间盘组织工程支架材料研究进展

目的 综述椎间盘组织工程支架材料及其应用的研究现状。方法 广泛查阅近年来有关椎间盘组织工程支架材料及其应用的文献，进行综述。结果 琼脂糖凝胶、藻酸盐凝胶、Ⅰ型胶原以及聚羟基乙酸和聚乳酸等仍然是目前椎间盘组织工程的主要支架材料，均具有较好的生物相容性。结论 研究开发具有良好性能的支架材料仍是椎间盘组织工程研究的热点和难点之一。     

包埋后的聚羟基乙酸与软骨细胞体外培养实验研究

目的:通过卵磷脂和多聚赖氨酸分别和共同包埋以聚乳酸固定成形的聚羟基乙酸支架与软骨细胞体外培养,来观察其亲水性和对细胞吸附力的改变以及对细胞功能的影响。方法:将软骨细胞种于上述支架体外培养,通过倒置显微镜及扫描电镜观察支架的亲水性、对细胞的吸附力及基质产生情况。结果:支架以卵磷脂包埋后细胞悬液易浸入到支架内;以多聚赖氨酸包埋后细胞易吸附在支架纤维表面;以卵磷脂和多聚赖氨酸共同包埋后细胞均匀分布于支架纤维之间及吸附在支架纤维表面,且基质产生旺盛。结论:卵磷脂具有增强支架亲水性作用;而多聚赖氨酸除增加支架对细胞的吸附力外,还具有促进细胞功能的作用。以卵磷脂和多聚赖氨酸共同包埋支架可能是组织工程技术中较理想的支架之一。     

组织工程人工血管支架的预构

目的：探讨具有血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells,VSMCs）活性的组织工程人工血管支架的构建方法。方法：①将聚羟基乙酸（polyglycolic acid,PGA）纤维无纺网支架材料、血管平滑肌细胞和胶原纤维相混合，构建组织工程血管。②将VSMCs置入胶原凝胶中，观察VSMCs的生长状况。③观察VSMCs胶原悬液滴入该支架材料中的生长。结果：①VSMCs在胶原凝胶中的位置固定，分布于不同层次，约3－4h逐渐形成多个胞质突起。随时间推移，胞质突起继续伸展，部分细胞呈梭形、纺锤形。②VSMCs胶原悬液滴入胶原包埋处理的PGA支架中后，大部分细胞随胶原凝胶状态的形成，滞留于支架材料网孔中，细胞可沿PGA纤维表面生长。结论：胶原包埋处理的PGA纤维无纺网是良好的携带VSMCs的多孔生物降解材料。     

经胶原包埋、修饰的聚羟基乙酸与软骨细胞体外培养的实验研究

目的：探讨经胶原包埋、修饰后的聚羟基乙酸（poloyglycolic acid简称PGA）作为组织技术中细胞培养支架的可行性；方法：将用胶原包埋的PGA和没有包埋的PGA分别与软骨细胞共同置于二氧化碳培养箱中培养，观察二者的亲水性，对细胞的吸附能力和细胞分泌基质的能力进行比较；结果：以胶原包埋的PGA和没有包埋的PGA亲水性没有明显的差异，二者亲水性均不强，而前者对细胞的吸附能力和细胞在其上面生长、分泌基质的能力明显增强；结论：以胶原包埋、修饰的PGA作为组织工程技术中细胞生长的支架，具有很大的应用前景。     

卵磷脂、多聚赖氨酸和PLA包埋PGA与软骨细胞体外培养的实验研究

组织工程技术中细胞培养支架的选择是研究的焦点之一。以ＰＬＡ包埋的ＰＧＡ无纺网是应用较为广泛的支架之一。但其亲水性差，对细胞吸附力弱，是其不足之处。此实验选择了卵磷脂和多聚赖氨酸来分别和共同包埋ＰＧＡ＋ＰＬＡ，来观察其亲水性和对细胞吸附力的改变，及对细胞功能的影响。本实验证明卵磷脂具有增强支架亲水性作用；而多聚赖氨酸除具有增加支架对细胞的吸附力外，还具有促进细胞功能的作用。以卵磷脂和多聚赖氨酸共同包埋支架使细胞均匀地分布于支架纤维之间和支架表面，充分利用了支架空间，从而更好地发挥细胞的功能。所以本实验将为组织工程技术中细胞培养支架的选择提供一条新的途径。