丝素蛋白/壳聚糖三维支架材料的制备方法

背景：很多研究表明丝素蛋白、壳聚糖为天然高分子材料,无毒无味,有良好的生物特性和理化性质。 目的：探讨符合软骨组织工程支架材料要求的丝素蛋白/壳聚糖三维支架材料制备方法。 方法：将丝素蛋白与壳聚糖按质量比分别为3∶1,1∶1,1∶3,0∶1的比例混合制备丝素蛋白-壳聚糖复合材料,通过孔径大小、孔隙率、吸水膨胀率及热水溶失率的测定,寻找丝素蛋白/壳聚糖最佳混合比例。 结果与结论：丝素蛋白/壳聚糖按质量1∶1的比例混合更符合要求：孔径90~280 μm,平均孔径为151.72 μm;孔隙率为(92.72±4.78)%;吸水膨胀率为(141.10±6.87)%;热水溶失率交联后较交联前降低,交联前后比较差异有显著性意义(P < 0.05)。说明丝素蛋白/壳聚糖按1∶1复合支架材料符合软骨组织工程支架材料理化性质的要求,该材料有望作为软骨组织工程研究较理想的支架材料。     

许旺细胞在不同孔径丝素蛋白支架上的生长**

背景：细胞在生物支架上的生长行为受到支架表面形貌、润湿性、孔径及孔隙率等多种因素影响。 目的：观察许旺细胞在不同孔径丝素蛋白支架上的生长情况。 方法：制备大孔径50~60 µm、小孔径10~ 20 µm两种多孔丝素材料。选用许旺细胞永生化细胞R3 [33-10ras3]为种子细胞,当细胞在培养瓶底形成致密单层时即可消化细胞并进行接种实验,将许旺细胞悬液种于不同形貌的多孔丝素材料表面。复合培养1周后,扫描电镜观察许旺细胞的生长形态及增殖等情况。 结果与结论：不同孔径丝素材料的表面可见许旺细胞生长情况不一。在10~20 µm孔径材料支架上,细胞浓度较低,细胞表现为特异的双极性形态,细胞与细胞之间或平行排列,或首尾相连成细胞链;细胞与细胞之间或平行排列,或首尾相连成细胞链;在50~ 60 µm孔径丝素材料支架上,细胞浓度较高,细胞多为球形,单个分散在多孔支架表面,或呈现成团成串葡萄样聚集在孔的底部,未延展成双极性形态,只有极少量生长在孔与孔之间嵴上的细胞呈双极样。说明多孔丝素蛋白支架的孔径对许旺细胞的黏附、生长有一定的影响,许旺细胞更适合生长在孔径略大于胞体直径的支架材料上。     

40001/胶原-壳聚糖支架材料与间充质干细胞的组织相容性研究

目的： 研究兔骨髓间充质干细胞（MSC）在“胶原蛋白-壳聚糖”复合支架材料表面生长及分化情况,为察修复神经损伤提供组织相容性数据。方法：分离培养兔MSC,无血清培养液培养,流式细胞仪检查细胞表型;然后,将其接种到凝胶支架材料表面（实验组）及多聚赖氨酸包被的盖玻片表面（对照组）,神经诱导培养基内培养,倒置相差显微镜观察干细胞的生长及分化情况。结果：细胞表型为CD29 、CD44 、CD166 。倒置相差显微镜观察：实验组中,接种的MSC生长良好,7d后可见有突起神经细胞。生长情况与对照组未见有明显差别。结论：“胶原蛋白-壳聚糖”复合支架材料对MSC有良好细胞相容性,可作为神经组织工程支架材料。     

丝素膜代人工硬脑膜的相容性研究

目的了解丝素膜血液与组织相容性,探讨丝素膜成为人硬脑膜修补材料的可能性。方法将致密丝素膜、多孔丝素膜和对照组的牛心包、蚀原海绵行复钙、溶血和血小板粘附试验。在此基础上,新西兰兔麻醉后,取额顶部正中切口,作双侧颞顶部开颅,在显微镜下,椭圆形剪除硬脑膜和蛛网膜1.0×0.8cm,硬脑膜缺损处分别用牛心包和不同丝素膜膜修补。观察术后过程。结果四种材料的血液相容性良好。植入后的实验用兔,没有发现伤口感染、脑膜炎及抽搐,行为及进食无异常变化。早期,局部炎症反应轻微。晚期,呈现轻度慢性炎性反应。脑皮质形态正常。结论对制作工艺加以改进,丝素膜有望成为一种新型的脑膜替代材料。     

羟基磷灰石/丝素蛋白复合多孔材料的制备及其表征***☆

摘要：以蚕丝丝素蛋白作为羟基磷灰石沉积的模板，制备羟基磷灰石/丝素蛋白复合凝胶，以此为基体，分别以蚕丝短纤维和NaCl颗粒作为增强材料和致孔剂，采用等静压成型法，制备羟基磷灰石/丝素蛋白多孔复合材料。对复合材料结构和力学性能的研究结果表明，材料中含有少量蚕丝短纤维对材料抗弯强度和断裂能力的提高有显著效果，以NaCl颗粒为致孔剂可使材料的平均孔径及孔隙率分别在64~183 µm及55%~75%范围内调节。 关键词：羟基磷灰石；丝素蛋白；多孔材料；复合材料；增强材料     

生物衍生骨支架材料制备及在体内的组织相容性***☆

背景：理想的支架材料必须对机体无毒性，无免疫排斥反应，并能适 时地降解，具有良好的生物相容性，生物衍生骨支架材料能否长期存留体内并发挥功能值得研究。 目的：观察生物衍生骨支架材料植入鼠体内后机体局部组织生物相容性及对免疫功能的影响。 设计：随机对照动物实验。 单位：吉林大学基础医学院病理生物学教育部重点实验室。 材料：实验于2006-03/2006-07在吉林大学基础医学院病理生物学教育部重点实验室完成，选用18只雄性BALB/C小鼠，体质量（202）g，雌雄各半；1只昆明小鼠，体质量20 g；1只雌性家兔，体质量2.5 kg，以上实验动物均由吉林大学基础医院实验动物部提供，实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准。猪松质骨（髂骨）为市售。实验用IMDM 培养基为美国Hycolone公司产品，FBS购自美国GIBCO公司，四甲基偶氮唑盐及ConA均为美国Sigma公司产品。 方法：采用猪髂骨制备生物衍生骨支架材料。①采用随机抽签法将BALB/C小鼠分成支架材料植入组、异种骨植入组及对照组，每组6只。支架植入组将支架植入到BALB/C小鼠的下肢肌肉内，异种骨植入组将昆明鼠骨植入到BALB/C小鼠下肢肌肉内，对照组仅将局部肌肉损伤。②术后21 d取材料植入部位及周围组织，大体及苏木精-伊红染色法进行观察材料与组织相容性；采用刀豆蛋白A诱导各组脾淋巴细胞转化，酶联免疫检测仪在λ570 nm波段检测并记录淋巴细胞刺激指数。以补体依赖性细胞毒实验评估各组小鼠免疫功能，即采用酶联免疫检测仪在λ570 nm波段检测并记录各组吸光度值，计算细胞杀伤率。 主要检测指标：①植入物周围组织相容性。②刀豆蛋白A诱导后淋巴细胞刺激指数。③补体依赖性细胞毒实验各组细胞杀伤率。 结果：18只BALB/C小鼠均进入结果分析。①植入物周围组织相容性：支架材料植入组植入21 d后，支架材料组肉眼可见，埋植物周围软组织均无明显充血、变性、坏死、化脓及积液等表现，大量纤维结缔组织长入材料的孔隙之中，包裹并形成纤维囊。苏木精-伊红染色结果显示埋植物周围未见大量中性粒细胞及多核巨细胞等炎细胞浸润。材料周围有大量纤维结缔组织增生，材料被纤维囊包裹。同时有部分材料已经开始降解，材料降解后的空间有纤维结缔组织增生。异种骨组肉眼见肌肉剖面有坏死组织，苏木精-伊红染色结果显示埋植物周围有大量的中性粒细胞和巨噬细胞浸润，并可见坏死组织。②淋巴细胞刺激指数：异种骨植入组淋巴细胞刺激指数高于对照组，差异有显著性意义（P < 0.05），支架材料组与对照组之间差异无统计学意义（P > 0.05）。③细胞杀伤率: 异种骨植入组的细胞杀伤率明显高于对照组，差异有显著性意义（P < 0.05），支架材料组的细胞杀伤率与对照组差异无统计学意义（P > 0.05）。 结论：本实验获得的生物衍生骨支架材料引起的免疫反应较弱，无明显细胞毒性，不产生明显的炎症反应，具有良好的生物相容性和生物安全性。     

组织工程支架材料在泌尿外科应用中的生物相容性评价

摘要：泌尿系组织由于先天性异常或后天性损害造成缺失,需要进行修复与重建。以往利用自身某些组织作为替代材料,存在取材操作复杂、材料来源局限、并发症多等问题;而且这种修复很少能完全替代原组织器官的结构和功能。随着组织工程学技术的发展,组织工程支架材料给泌尿系统组织的修复与重建带来了新的希望。组织工程支架材料根据来源不同可以分为人工合成支架成材料、天然支架材料以及细胞外基质材料三类。天然支架材料有良好的生物相容性、低抗原性,但来源相对少。人工合成支架材料不仅具有良好的物理机械性能,但是聚乳酸等人工合成材料不具备细胞可识别的特定位置信息, 从而不具备良好的细胞亲和性。细胞外基质材料同其他材料相比与泌尿系局部组织的生物相容性更好。但其组织观察时间短,在体内是否会产生副作用或其它问题,还需长时间的观察和研究。文章分析以上三种组织工程支架材料在泌尿外科修复重建中的应用特点，探讨其应用前景。     

多孔聚乙烯醇/明胶软骨组织工程支架复合材料的制备及其生物相容性☆

背景：以明胶为基体制备的组织工程支架材料具有良好的生物相容性和生物降解性能,但存在力学性能低,降解速率难以控制的缺陷。 目的：制备一种软骨组织工程支架材料多孔聚乙烯醇/明胶复合物,并检测其理化性能和生物相容性。 方法：采用乳化发泡法制备聚乙烯醇/明胶多孔支架,并通过电镜分析、力学测试、皮下植入实验,检测材料孔径和孔隙率、IR光谱、力学性能和生物相容性。 结果与结论：多孔材料内部呈三维网状多孔结构,孔径均匀,有相似的孔隙率61.8%,含水率44.6%,抗拉强度为(5.01± 0.03) MPa,抗压强度为(1.47±0.36) MPa,有较好的力学性能,IR光谱分析表明材料内部结构均匀。皮下植入后,炎症反应逐渐减轻,囊壁逐渐变薄,并趋于稳定,提示多孔聚乙烯醇/明胶支架材料具有较好的生物相容性和力学性能。     

不同生物材料构建血管支架的组织相容性

背景：组织工程支架已成为近年来研究的热点,不同材料构建的组织工程血管支架的特点各异,植入后的生物相容性、感染、再狭窄是临床上面临的难点与重要研究课题。 目的：文章综述了不同材料构建的组织工程血管支架的特点和生物相容性等的研究进展,以便寻找临床最佳的生物材料支架。 方法：应用计算机检索CNKI和PubMed数据库中2002-01/2010-12关于细菌生物膜耐药机制的文章,在标题和摘要中以“组织工程,血管支架,相容性,感染,再狭窄”或“Tissue engineering,stents,compatibility,infection,restenosis ”为检索词进行检索。选择文章内容与血管支架的特点和生物相容性相关,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章。初检得到285篇文献,根据纳入标准选择23篇文章进行综述。 结果与结论：天然材料包含有生物信息(如特殊的氨基酸序列),可促进细胞吸附或使细胞保留分化功能,人工合成材料的优点是它们的强度、降解速度、微结构和渗透性均可在生产过程中进行控制;若生物材料和高分子可降解材料相结合,将两者按照一定的方法组合构建成一种复合基质,发挥两者各自的优势,便能更好地满足血管组织工程的要求,构建出性能良好的组织工程化血管。     

丝素蛋白对可注射磷酸钙骨水泥细胞相容性的影响

背景：已有的研究证实在磷酸钙骨水泥中添加适量的丝素蛋白能增加其抗压强度同时仍保持其可注射性,但制备的丝素蛋白/磷酸钙骨水泥复合材料是否仍具良好的生物相容性尚不确切。 目的：将人骨髓间充质干细胞与丝素蛋白/磷酸钙骨水泥复合材料共培养,评价该材料的细胞相容性。 设计、时间及地点：对比观察体外实验,于2007-09/2008-03在苏州大学附属第一医院骨科实验室完成。 材料：磷酸钙骨水泥由上海瑞邦公司提供。丝素蛋白由苏州大学材料学院提供。 方法：应用密度梯度离心法分离人骨髓间充质干细胞,条件培养基优化分离培养。浸提法制备丝素蛋白/磷酸钙骨水泥复合材料及磷酸钙骨水泥的浸提液。用MTT法测定丝素蛋白/磷酸钙骨水泥及磷酸钙骨水泥浸提液培养人骨髓间充质干细胞的活力,绘制生长曲线、计算第1,3,5,7天的相对增殖率并进行毒性分级;流式细胞仪检测丝素蛋白/磷酸钙骨水泥及磷酸钙骨水泥浸提液培养第4天的人骨髓间充质干细胞的细胞周期及倍体情况;扫描电镜观察丝素蛋白/磷酸钙骨水泥复合材料与人骨髓间充质干细胞共培养后第1,3,5,7天细胞的黏附及增殖情况。 主要观察指标：①细胞毒性分级。②细胞周期。③细胞黏附、增殖情况。 结果：丝素蛋白/磷酸钙骨水泥及磷酸钙骨水泥浸提液培养的人骨髓间充质干细胞具有良好的活力,其毒性分级均为0或1级;流式细胞仪检测见两组细胞均为二倍体细胞,未见异倍体细胞,两组G0/G1期、S期、G2/M期及细胞增殖指数差异无显著性意义（P > 0.05）;扫描电镜见人骨髓间充质干细胞在丝素蛋白/磷酸钙骨水泥复合材料上能黏附、生长,并随时间的推移材料表面的细胞数呈增长趋势。 结论：人骨髓间充质干细胞与丝素蛋白/磷酸钙骨水泥具有良好的体外细胞相容性。     

丝蛋白应用于牙周组织工程的可行性

背景：丝蛋白是有利于表皮细胞、成纤维细胞、成骨细胞、血管内皮细胞、胶质细胞黏附和生长的一种新型生物材料。目的：评估丝蛋白作为支架材料应用于牙周组织工程的可行性。方法：采用组织块法培养人牙周膜细胞,将第5代细胞悬液以2×107 L-1的浓度接种到丝蛋白支架材料上复合培养,并以1%,10%,50%,100%的丝蛋白支架浸提液培养,观察人牙周膜细胞在丝蛋白上及在丝蛋白浸提液中生长状况,用MTT法测定浸提液培养人牙周膜细胞的活力。 结果与结论：扫描电镜可见人牙周膜细胞在丝蛋白支架上伸展充分,生长旺盛,不同浓度丝蛋白支架浸提液培养对人牙周膜细胞的增殖与碱性磷酸酶活性均无影响。说明丝蛋白材料具有良好的生物相容性、独特的力学性能,可作为人牙周膜细胞黏附生长的理想支架材料较好地应用于牙周组织工程中。     

家蚕后部丝腺丝素蛋白的制备

背景：采用对天然蚕丝进行去丝胶蛋白而获得丝素蛋白的方法,无法完全去除具有显著免疫原性的丝胶蛋白。为此,为了得到完全不含丝胶的丝素蛋白,必须要选择其他方法。 目的：对从家蚕后部丝腺直接提取丝素蛋白的方法进行初步评价,试图为相关研究提供实验依据。 设计、时间及单位：重复测量试验,2008-07/2008-08西南大学生物技术学院,西南大学生命科学学院。 材料：五龄家蚕(Bombyx mori)100头,由西南大学蚕丝生物学实验室提供。 方法：解剖五龄家蚕,取出后部丝腺,在双蒸水中溶解丝素蛋白,过滤,冷冻干燥,研磨,筛分(400目)备用。 主要观察指标：对丝素蛋白粉末进行形态学观察,检测其粒径分布情况。计算丝素蛋白的得率。 结果：通过本方法所提取的丝素蛋白呈乳白色颗粒状,粒径大小介于100~400 μm,平均每头五龄家蚕可制备出0.33 g丝素蛋白。 结论：从家蚕后部丝腺直接提取丝素蛋白的方法简单易行,丝素蛋白得率较高,所制备的丝素蛋白纯度高,是理想的生物组织工程原材料。     

丝素蛋白/羟基磷灰石材料复合人胎盘间充质干细胞修复桡骨节段性骨缺损

摘要 背景：丝素蛋白用于骨重建和再生,表现出机械稳定性和持久性。但单纯的丝素蛋白存在一定的缺陷,在含水量极低时易于破碎,在低湿环境应用时强度不够,通过与其他多聚物的复合可以进一步改进丝素蛋白的结构和特性。 目的：观察胎盘间充质干细胞联合丝素蛋白/羟基磷灰石材料修复节段性骨缺损的效果。 方法：制作兔桡骨中段1.5 cm长骨缺损模型,以数字表法随机分为实验组(植入BrdU标记人胎盘间充质干细胞/丝素蛋白/羟基磷灰石)和对照组(植入丝素蛋白/羟基磷灰石)。植入后4,8,12周行大体、组织学与X射线观察,评分比较骨缺损修复情况。 结果与结论：胎盘间充质干细胞与丝素蛋白/羟基磷灰石材料复合培养植入后,4周时新骨已开始形成,8周时骨缺损部分修复,12周时有部分新生骨组织形成板层骨,骨小梁形成,内可见大量成骨细胞,而对照组支架材料降解较慢。植入后第12周实验组影像学检测骨缺损区完全修复,皮质连续,塑型完全,不易分辨。对照组缺损区基本修复,但塑型不佳,缺损区易分辨,实验组新骨生成优于对照组。说明丝素蛋白/羟基磷灰石材料与胎盘间充质干细胞联合移植能够较好修复兔桡骨缺损。     

Electrospun silk fibroin nanofibers promote Schwann cell adhesion, growth and proliferation

In this study, Schwann cells, at a density of 1 × 105 cells/well, were cultured on regenerated silk fibroin nanofibers (305 ± 84 nm) prepared using the electrospinning method. Schwann cells cultured on the silk fibroin nanofibers appeared more ordered, their processes extended further, and they formed more extensive and complex interconnections. In addition, the silk fibroin nanofibers had no impact on the proliferation of Schwann cells or on the secretion of ciliary neurotrophic factor, brain-derived neurotrophic factor or nerve growth factor. These findings indicate that regenerated electrospun silk fibroin nanofibers can promote Schwann cell adhesion, growth and proliferation, and have excellent biocompatibility.     

多孔丝素复合脂肪间充质干细胞支架修复兔尿道缺损能促进血管的形成

背景：应用脂肪间充质干细胞复合丝素支架修复尿道缺损,国内外尚无公开报道。目的：观察脂肪间充质干细胞复合多孔丝素支架在修复兔尿道缺损中促进血管形成的作用。方法：取兔附睾处脂肪垫组织,分离培养脂肪间充质干细胞。将大白兔按随机数字表法设尿道缺损对照组、多孔丝素膜修复组、脂肪间充质干细胞复合多孔丝素膜修复组。结果与结论：第3代脂肪间充质干细胞CD44、Vimentin均呈阳性表达。造模后2,4,6周苏木精-伊红染色结果显示,脂肪间充质干细胞复合多孔丝素膜组和多孔丝素膜组较尿道缺损对照组、脂肪间充质干细胞复合多孔丝素膜组较多孔丝素膜组血管形成多。造模后4周,应用FⅧ-RAg免疫组织化学染色法计数微血管密度,脂肪间充质干细胞复合多孔丝素膜组和多孔丝素膜组高于尿道缺损对照组(P < 0.05),脂肪间充质干细胞复合多孔丝素膜组高于多孔丝素膜组(P < 0.05)。提示脂肪间充质干细胞型丝素支架在尿道缺损的修复中能显著促进血管的形成、生长。     

聚氨酯与丝素粉体共混膜的血液吸附性

背景：为了改善医用聚氨酯的亲水性和血液相容性,利用共混的方法制备聚氨酯/丝素粉体共混膜,但是粉体的加入会显著提高共混膜的吸水性,因此会影响体外血液相容的表征。 目的：观察丝素粉体的加入对聚氨酯/丝素粉体共混膜亲水性和血液吸附性能的影响。 设计、时间及地点：体外对比观察实验,于2008-08/10在武汉科技学院新型纺织材料绿色加工及其功能化教育部重点实验室和医院实验室完成。 材料：蚕丝纤维由浙江桐乡市思源纺织有限公司提供,医用聚氨酯由DOW Chemical 公司提供。 方法：将蚕丝纤维在质量浓度为10 g/L,浴比为1∶20的Na2CO3溶液中煮沸3 h,洗涤晾干后利用自制磨盘磨制成乳白色粉体而得到非水溶性丝素粉体。将丝素粉体加入到聚氨酯溶液中利用液体交换的方法制备了不同丝素粉体含量(0%,10%,30%,50%,70%)的聚氨酯与丝素粉体共混膜。 主要观察指标：扫描电子显微镜观察共混膜表面形貌。计算单位体积共混膜上吸附血液红细胞、白细胞、血红蛋白、血小板的数量。 结果：当丝素粉体含量在50%以下时,丝素粉体被包含在聚氨酯大分子中间。当丝素粉体含量在70%时,丝素粉体均匀分布在共混膜表面。随着丝素粉体含量的增加,共混膜吸附血液各组分数量增加。随着时间的延长,共混膜吸附血液的量增加,直到达到动态平衡。在吸附动态平衡过程中,血小板的吸附量下降,主要归功于丝素粉体对其他细胞吸附能力要强于血小板。 结论：丝素粉体加入可以明显改善材料的亲水性,并且随着丝素粉体含量的增加,共混膜对血液的吸附能力增强。     

Protective effect of brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin-3 overexpression by adipose-derived stem cells combined with silk fibroin/chitosan scaffold in spinal cord injury

ABSTRACT

Objectives: Spinal cord injury (SCI) is a most debilitating traumatic injury, and cytotherapy is a promising alternative treatment strategy. Here we investigated the effect and mechanism of adipose-derived stem/stromal cells (ASCs) with overexpressing brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and neurotrophin-3 (NT3) (BDNF-NT3) in combination with silk fibroin/chitosan scaffold (SFCS) in SCI.

Methods: Female Sprague-Dawley rats were used as an SCI model. SFCS,SFCS and ASCs, or ASCs overexpressing NT3, BDNF, and BDNF-NT3 were implanted into SCI rats. Basso, Beattie, and Bresnahan score, pathological changes, and spinal cord tissue and nerve fiber morphology were observed and assayed. GAP-43, GFAP, and caspase-3 expression was determined using immunohistochemistry and western blotting.

Results: Smoother spinal cords, less scar tissue, and lower inflammatory activity were found in the SFCS, SFCS and ASCs, ASCs with NT3, BDNF, and BDNF-NT3 overexpression treatment than in the untreated SCI rat groups. Increasing formation of nerve fibers was observed in the above groups in order. GAP-43 expression significantly increased, while GFAP and caspase-3 expression significantly decreased. These results indicated obvious alleviation in pathological changes and BDNF-NT3 overexpression in ASCs combined with SFCS treatment in SCI rats.

Conclusion: Thus, BDNF-NT3 overexpression from ASCs with SFCS had synergistic neuroprotective effects on SCI and may be a treatment option for SCI.     

多孔型丝素蛋白/羟基磷灰石复合脂肪间充质干细胞修复兔股骨骨缺损

背景：从蚕丝中提取的丝素蛋白具有良好的细胞相容性,且可生物降解,用于修饰生物材料能提高细胞在材料表面的黏附和生长能力。 目的：探讨丝素蛋白/羟基磷灰石材料复合脂肪间充质干细胞修复包含性骨缺损的作用。 方法：取2月龄新西兰大白兔附睾处脂肪组织,经胰酶消化传代培养脂肪间充质干细胞,取第3代兔脂肪间充质干细胞以1×1010 L-1浓度接种于丝素蛋白/羟基磷灰支架材料上,培养3 h后加入含有1 μmol/L地塞米松、50 μmol/L维生素 C、 10 mmol/L β-甘油磷酸钠的DMEM培养液进行成骨诱导。新西兰大白兔36只,在兔股骨远端制备直径4.5 mm、深10 mm的松质骨缺损。细胞复合材料组植入复合脂肪间充质干细胞的丝素蛋白/羟基磷灰石;单纯材料组植入丝素蛋白/羟基磷灰石;空白对照组不作任何植入。 结果与结论：12周时大体观察细胞复合材料组骨缺损区完全被骨组织修复,单纯材料组骨缺损区缩小、部分修复,空白对照组骨缺损无修复。12周时X射线、组织学检查显示细胞复合材料组完全修复了骨缺损区,材料组部分修复了骨缺损区,细胞复合材料组的新生骨小梁多于单纯材料组(P < 0.05),空白对照组未见骨修复。结果说明复合脂肪间充质干细胞的丝素蛋白/羟基磷灰石修复兔股骨包含性骨缺损能力优于单纯丝素蛋白/羟基磷灰石材料。 关键词：丝素蛋白/羟基磷灰石;脂肪间充质干细胞;骨缺损;骨及软骨组织工程支架材料;复合生物材料 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.08.003     

Three-dimensional bioprinting collagen/silk fibroin scaffold combined with neural stem cells promotes nerve regeneration after spinal cord injury

Many studies have shown that bio-scaffolds have important value for promoting axonal regeneration of injured spinal cord.Indeed,cell transplantation and bio-scaffold implantation are considered to be effective methods for neural regeneration.This study was designed to fabricate a type of three-dimensional collagen/silk fibroin scaffold (3D-CF) with cavities that simulate the anatomy of normal spinal cord.This scaffold allows cell growth in vitro and in vivo.To observe the effects of combined transplantation of neural stem cells (NSCs) and 3D-CF on the repair of spinal cord injury.Forty Sprague-Dawley rats were divided into four groups: sham (only laminectomy was performed),spinal cord injury (transection injury of T10 spinal cord without any transplantation),3D-CF (3D scaffold was transplanted into the local injured cavity),and 3D-CF + NSCs (3D scaffold co-cultured with NSCs was transplanted into the local injured cavity.Neuroelectrophysiology,imaging,hematoxylin-eosin staining,argentaffin staining,immunofluorescence staining,and western blot assay were performed.Apart from the sham group,neurological scores were significantly higher in the 3D-CF + NSCs group compared with other groups.Moreover,latency of the 3D-CF + NSCs group was significantly reduced,while the amplitude was significantly increased in motor evoked potential tests.The results of magnetic resonance imaging and diffusion tensor imaging showed that both spinal cord continuity and the filling of injury cavity were the best in the 3D-CF + NSCs group.Moreover,regenerative axons were abundant and glial scarring was reduced in the 3D-CF + NSCs group compared with other groups.These results confirm that implantation of 3D-CF combined with NSCs can promote the repair of injured spinal cord.This study was approved by the Institutional Animal Care and Use Committee of People’s Armed Police Force Medical Center in 2017 (approval No.2017-0007.2).     

骨髓间质细胞在丝素膜上生物相容性研究

目的 通过研究骨髓间质细胞在丝素膜上的贴壁、生长繁殖情况及对细胞遗传学的影响，探讨生物相容性。方法将兔骨髓间质细胞分别接种于多孔丝素膜、致密丝素膜和脑膜卫士等生物材料上，采用细胞计数法和染色体检测法，研究丝素膜对细胞贴壁、生长繁殖情况及染色体的影响。结果丝素膜能支持细胞在其表面贴壁，生长曲线和染色体正常。结论丝素膜对骨髓间质细胞有良好的生物相容性。