壳聚糖材料在脊髓损伤后神经再生的研究与作用

背景：组织工程支架材料壳聚糖能复合多种种子细胞和神经因子,维持受损组织正常的解剖结构,防止胶质瘢痕挤压,对脊髓损伤后神经再生具有重要的意义。目的：介绍壳聚糖材料在修复脊髓损伤后神经再生领域的研究现状。方法：由第一作者检索1990至2012年PubMed数据库、CNKI数据库及万方数据库有关壳聚糖材料特性、壳聚糖导管移植治疗脊髓损伤的相关文献。结果与结论：壳聚糖具有良好的物理、化学性能,并且具有良好的生物相容性、生物降解性,免疫抗原性小和无毒性等特殊生物医学特性,与嗅鞘细胞、骨髓间充质干细胞及神经干细胞具有良好的亲和性。壳聚糖材料制备的神经导管、支架能在脊髓损伤后桥接神经断端,维持神经再生的正常解剖结构,提供种子细胞及细胞因子载体,为损伤后神经再生提供良好的微环境,但目前对于壳聚糖导管的研究仍不够全面,仍有很多问题待解决。     

组织工程支架材料在脊髓损伤修复中的应用

背景:脊髓损伤最初往往会导致细胞和组织的不断丢失,组织工程支架可以模拟细胞外基质的生理状态,从而有利于细胞的黏附、迁移、扩增和分化.目的:总结近年来组织工程支架材料联合细胞和/或细胞因子修复脊髓损伤的新进展.方法:应用计算机检索PubMed、Ovid Medline及CBM数据库中2000-10/2010-10 与组织工程支架材料修复脊髓损伤相关的文章.结果与结论:组织工程材料治疗脊髓损伤需要3 因素:种子细胞、组织工程支架、细胞因子.组织工程支架对于损伤脊髓断端起到桥接作用,而种植于材料的种子细胞和/或细胞因子可以促进神经轴突的生长和迁移.可用于组织工程支架的材料可分为天然材料和人工合成材料,包括胶原、壳聚糖、琼脂糖/藻酸盐、聚乳酸、纤连蛋白、聚羟基乙酸/聚乳酸、聚β羟丁酸等,动物实验已经取得一些成果,显示组织工程支架材料联合细胞移植修复效果更好,但临床上目前尚无开展组织工程支架材料修复脊髓损伤的研究.     

组织工程支架材料在脊髓损伤修复中的应用

背景：脊髓损伤最初往往会导致细胞和组织的不断丢失,组织工程支架可以模拟细胞外基质的生理状态,从而有利于细胞的黏附、迁移、扩增和分化。目的：总结近年来组织工程支架材料联合细胞和/或细胞因子修复脊髓损伤的新进展。方法：应用计算机检索PubMed、OvidMedline及CBM数据库中2000-10/2010-10与组织工程支架材料修复脊髓损伤相关的文章。结果与结论：组织工程材料治疗脊髓损伤需要3因素：种子细胞、组织工程支架、细胞因子。组织工程支架对于损伤脊髓断端起到桥接作用,而种植于材料的种子细胞和/或细胞因子可以促进神经轴突的生长和迁移。可用于组织工程支架的材料可分为天然材料和人工合成材料,包括胶原、壳聚糖、琼脂糖/藻酸盐、聚乳酸、纤连蛋白、聚羟基乙酸/聚乳酸、聚β羟丁酸等,动物实验已经取得一些成果,显示组织工程支架材料联合细胞移植修复效果更好,但临床上目前尚无开展组织工程支架材料修复脊髓损伤的研究。     

干细胞与脱细胞异体神经支架在周围神经长段缺损中的应用

背景：将种子细胞植入合适的载体支架可以构建具有生物活性及相应功能的组织工程神经桥接物,干细胞与脱细胞异体神经构成的组织工程移植物正成为周围神经长段缺损研究领域的重要移植材料,并已初步显示出良好的应用前景。 目的：综述近年来干细胞与脱细胞异体神经支架在周围神经长段缺损中的应用。 方法：第一、二作者应用计算机检索1998年1月至2014年2月PubMed数据库、中国期刊全文数据库有关干细胞与脱细胞异体神经支架在周围神经长段缺损中应用的文章,英文检索词“stem cells , peripheral nerve defect, acelularal ogeneic nerves”;中文检索词“干细胞,周围神经缺损,脱细胞异体神经”。共检索到1013篇相关文献,其中97篇文献符合纳入标准。 结果与结论：干细胞因组织损伤后释放的各种趋化因子吸引以及其自身趋化作用聚集到损伤部位,分泌大量的营养物质,促进机体损伤神经功能的修复。干细胞可以在周围环境的诱导和内在分化偏向共同作用下分化并代替人体内损伤或死亡的神经细胞。此外,干细胞联合组织工程材料移植,减少胶质瘢痕的形成也是促进周围神经损伤修复的因素。干细胞可以增强神经突触之间的联系,建立新的神经环路。神经干细胞具有分化为其他神经细胞的潜力,但其分化与调控的确切机制尚不明了。对于如何改善微环境,使更多的干细胞分化为神经元与少突胶质细胞并维持细胞活性尚缺乏有效的方法。故有效的抑制移植早期的免疫排斥反应,应成为研究的重点所在。神经移植后如何提高神经再生速度和质量,维持靶器官的组织结构与功能更需要长期的摸索。     

组织工程支架及其修复技术在脊髓损伤中的应用

目的:就近年来组织工程修复脊髓损伤进展进行归纳总结.资料来源:应用计算机检索PubMed数据库及CNKI数据库中1999-09/2009-09与组织工程修复脊髓损伤相关的文章,在标题和摘要中以"spinal cord injury,tissue engineering"或"脊髓损伤,组织工程"为检索词进行检索.同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章.资料选择:选择组织工程修复脊髓损伤方面的最新相关文献,最终纳入29篇符合标准的文献.结局评价指标:组织工程种子细胞选择,组织工程脊髓对支架材料的要求,再生所需神经营养因子,再生所需特殊内环境构建.结果:组织工程化脊髓种子细胞包括许旺细胞、嗅鞘细胞、胚胎干细胞、神经干细胞以及骨髓基质干细胞等.目前支架材料主要为合成材料或改性天然材料,如聚羟基乙酸、聚乳酸和乳酸/羟基乙酸共聚物等.表面被修饰后,利于细胞黏附和营养因子的聚集.将一些促进神经生长因子或抑制神经生长因子的抗体与聚乙二醇加工成耦合体作为组织工程支架,联合干细胞移植、并施加电场/磁场刺激修复脊髓损伤可能是组织工程修复脊髓损伤的有希望途径.结论:选择最佳组织工程组分是修复脊髓损伤重要依据.     

神经导管生物材料在神经修复中的应用

背景:神经导管是由天然或人工合成材料制成的、用于桥接神经断端的组织工程支架材料,具有引导和促进神经再生作用.目的:总结近年来常用的神经导管生物材料在神经修复中的应用.方法:由作者应用计算机检索维普数据库中与神经导管生物材料在神经修复中应用有关的文章,检索时限2002-01/ 2010-12.检索关键词:神经导管;生物材料;神经损伤;神经修复;神经再生.纳入标准:与神经导管生物材料在神经修复中应用有关的文章.排除标准:重复研究或较陈旧文献.根据纳入排除标准共保留相关文献30篇.结果与结论:非生物降解材料由于其不可吸收性和对再生神经的远期不良影响使临床应用受到限制.生物降解材料在神经再生完成后可在体内降解吸收,无需二次手术取出,但目前未能利用生物降解材料完全仿制出具有天然神经结构的支架.生物衍生材料生物相容性好、排异反应小,可提供细胞外基质、胶原,起支架作用,但缺血后存在管形塌陷、再生不良、吸收瘢痕组织、增生及粘连等问题.神经导管生物材料在神经修复中的应用前景广阔,但单用一类材料难以制作出理想的神经导管生物材料,通过结合各类材料的优点,与神经营养因子、细胞外基质成分和许旺细胞等联合应用,制备新型具有生物活性的导管材料,将有利于神经修复进一步发展.     

携带神经干细胞肌基膜管组织工程支架中神经干细胞的存活分化

背景:多项研究已证实神经干细胞能促进脊髓损伤大鼠神经功能的恢复,肌基膜管具有良好的细胞、组织相容性和降解性,那么能否将二者结合起来构建一个新的神经组织工程支架?目的:以神经干细胞为种子细胞,以肌基膜管为支架,观察携带神经干细胞的肌基膜管组织工程支架中神经干细胞的存活与分化情况.方法:体外分离培养大鼠神经干细胞,并进行鉴定.用化学萃取方法制作去细胞骨骼肌基膜管支架,将神经干细胞移植入肌基膜管支架培养7 d后,用免疫组织化学方法检测神经干细胞的存活及分化情况,扫描电镜观察其超微结构.结果与结论:神经干细胞分离培养第5天,Nestin免疫荧光染色可见大量神经球.加血清诱导神经干细胞分化至7 d,进行抗NF、抗GFAP免疫荧光染色,镜下可见NF、GFAP阳性细胞,证明培养的神经干细胞具有多项分化潜能.苏木精-伊红染色法显示肌基膜管中肌细胞成分已消失,肌基膜管支架内主要是大致平行的管道.携带神经干细胞的肌基膜管组织工程支架免疫荧光染色证明,神经干细胞在支架内仍具有干细胞特性,并可分化为神经元和神经胶质细胞.扫描电镜显示神经干细胞可以稳固地贴附在肌基膜管内,提示制备的神经组织工程支架具有良好的生物相容性,可以进行体内移植治疗脊髓损伤等神经系统疾病.     

组织工程脊髓支架材料:聚乳酸-羟基乙酸最佳孔径的筛选

背景:细胞支架是细胞生长的载体,其孔径是影响组织工程脊髓疗效的重要因素之一.目的:通过将神经干细胞与不同孔径的聚乳酸-羟基乙酸(poly lactic-co-glycolic acid,PLGA)支架体外复合培养,筛选确立组织工程脊髓支架材料的最佳孔径.方法:取传第1代的神经干细胞悬液50 pL(细胞数10~(10)L~(-1)),分别种植在孔径200～300 μm、400-500 μm的PLGA支架上复合培养7 d,得到两种组织工程脊髓.30只大鼠均建立脊髓损伤模型,造模后分为3组,分别在脊髓缺损处立即填塞上述两种组织工程脊髓,空白对照组在缺损处不进行材料移植.倒置相差显微镜及电镜下观察神经干细胞在PLGA支架中的生长增殖与分布,MTT检测两种组织工程脊髓所含神经干细胞的相对数量,采用BBB运动功能评分比较不同孔径的组织工程脊髓的移植疗效.结果与结论:镜下神经干细胞在各孔径材料上均紧密贴附并增殖分化,组织相容性良好.共培养7 d后,孔径200～300 μmPLGA支架组、孔径400-500 μm PLGA支架组的吸光度值基本相似(P>0.05),说明PLGA支架的孔径大小对培养的神经干细胞增殖数量无明显影响.移植第4周与空白对照组比较,孔径200-300 μm PLGA支架组、孔径400～500 μm PLGA支架组大鼠的神经功能均有不同程度恢复,BBB运动功能评分均明显升高(P<0.05),且孔径200-300 μm的PLGA支架其移植效果更好.     

丝素蛋白/壳聚糖三维支架与骨髓间充质干细胞的体外培养

背景:前期实验发现丝素蛋白、壳聚糖以适当的比例混合,可以互相弥补各自的不足,表现出良好的理化性质和生物学特性。目的:观察骨髓间充质干细胞在丝素蛋白/壳聚糖混合三维支架材料上的生长情况。方法:将诱导后的兔骨髓间充质干细胞接种在丝素蛋白/壳聚糖支架材料上,检测细胞黏附率,倒置显微镜及扫描电镜观察细胞生长情况。结果与结论:细胞黏附率随时间的延长而增加。倒置显微镜观察显示,丝素蛋白/壳聚糖支架上的细胞看不清,随着时间的延长,支架周围细胞增多,且有细胞伸入支架内;扫面电镜观察显示,细胞生长活跃、增殖分裂正常,细胞周围见颗粒状、丝状基质物质,细胞的微丝与支架材料黏附紧密;细胞不仅可以在材料表面贴附生长,并伸入材料之中。说明丝素蛋白/壳聚糖混合支架材料具有良好的细胞生物相容性。     

新型脊髓纳米组织工程支架的组织相容性***☆

背景:纳米技术可改善脊髓组织工程生物材料的性能.目的:分析新型脊髓纳米组织工程支架的组织相容性.方法:以胶原为原料制备纤维定向排列及非定向排列的纳米纤维膜,培养及鉴定S D大鼠脊髓源性神经干细胞.将两种纳米纤维膜与SD乳鼠脊髓源性神经干细胞共培养,以正常培养的神经干细胞为对照,通过 MTT 实验检测纳米纤维膜的细胞相容性;以扫描电镜检测细胞在纳米纤维膜表面的黏附及增殖情况;将纳米纤维膜植入S D大鼠体内,通过组织学检查确定其降解情况及组织相容性;通过免疫组织化学实验确定神经干细胞在体内的存活及移动情况.结果与结论:两种纳米纤维膜表面的神经干细胞黏附及增殖情况良好,MT T实验结果表明纳米纤维膜的细胞相容性佳,电镜结果表明细胞在纳米纤维膜表面黏附良好,增殖情况佳;在体内纳米纤维膜降解情况良好,组织相容性佳;BrdU 标定的神经干细胞在 SD 大鼠体内存活并移动情况良好.结果表明新型纳米组织工程支架具有良好的细胞及组织相容性.