新型多孔纳米双相磷酸钙陶瓷支架体外细胞相容性的实验研究

目的　评价新型多孔纳米双相磷酸钙陶瓷支架材料的体外细胞相容性。方法　SD大鼠骨髓基质细胞 (BMSCs)经矿化诱导培养、扩增并检测证实其已具成骨细胞表型后,分别与多孔纳米双相磷酸钙陶瓷支架(实验组)、普通多孔羟基磷灰石陶瓷支架(对照组)体外复合培养。扫描电镜观察BMSCs在材料上的生长及生理功能表达情况;测定细胞碱性磷酸酶活性及骨钙素的含量;流式细胞仪检测细胞的凋亡及周期、倍体,比较细胞的粘附能力、增殖活力及成骨活性。结果　BMSCs经体外诱导形成钙结节,Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶免疫染色结果阳性。两组材料上皆有细胞附着生长,但实验组细胞的粘附能力、增殖活力及成骨活性均强于对照组。结论　SD大鼠BM- SCs与新型多孔纳米双相磷酸钙陶瓷支架材料有良好的细胞相容性。     

组织工程化骨髓基质细胞与新型多孔支架材料复合体的体外研究

目的 探讨新型多孔支架材料3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚物/溶胶-凝胶生物活性玻璃(PHBV/SGBG)对狗骨髓基质细胞(BMSCs)生物学功能的影响.方法 采用体外培养技术,将狗BMSCs与PHBV/SGBG支架材料在体外复合培养,通过扫描电镜观察狗BMSCs在PHBV/SGBG材料中的生长情况,用MTT法、碱性磷酸酶活性检测法检测PHBV/SGBG对狗BMSCs增殖、分化的影响.结果 狗BMSCs可紧密附着于材料表面,黏附生长、增殖,并有突起向材料的连通微孔内伸展.复合培养3、6 d,PHBV/SGBG对狗BMSCs的增殖、分化表现出一定的促进作用.结论 BMSCs与PHBV/SGBG支架材料复合体具有良好的生物学功能,有望应用于牙周组织工程学.     

β-磷酸三钙复合骨髓基质细胞构建组织工程骨的实验研究

目的：验证β-磷酸三钙与骨髓基质细胞复合形成组织工程骨的可行性。方法：取犬骨髓,贴壁法获得骨髓基质细胞,经成骨诱导培养液体外培养,倒置相差显微镜观察其形态、增殖情况,选择CD29,CD90,hamIgG应用流式细胞术检测细胞表面抗原,VonKossa染色,将培养的第3代细胞接种于多孔支架材料β-磷酸三钙（β-TCP）,进行细胞增殖率检测,并于1、3、7d扫描电镜观察细胞材料的复合情况。结果：原代培养20d后分离获得骨髓基质细胞,VonKossa染色鉴定其成骨能力;细胞表面抗原检测显示CD29＋,CD90＋,hamIgG-,与文献报道一致;细胞增殖率曲线结果显示,细胞粘附多孔β-TCP后增殖率没有明显差异;扫描电镜观察可见细胞生长附着于材料网孔内表面。结论：β-磷酸三钙/骨髓基质细胞复合物显示良好的成骨活性,β-TCP可以用于骨组织工程支架材料。     

人牙周韧带细胞与β-磷酸三钙多孔生物陶瓷三维培养的实验研究

目的 :通过将人牙周韧带细胞 (humanperiodontalligamentcells ,PDLCs)接种到三维多孔 β -磷酸三钙( β -tricalciumphosphate ,β -TCP)陶瓷支架材料上 ,探讨以 β -TCP为牙周组织工程支架材料的可能性。 方法 :取新鲜拔除的健康第一前磨牙牙周膜 ,用组织块培养法培养PDLCs。β -TCP多孔陶瓷加工成片状 ,作为细胞支架 ,将 4-7代PDLCs与 β -TCP进行体外三维培养 ,2周后观察细胞生长状况。 结果 :PDLCs在 β -TCP支架材料上附着、增殖并复层生长。结论 :β -TCP具有良好的生物相容性 ,有望成为牙周组织工程的支架材料     

β-磷酸三钙生物陶瓷对狗骨膜细胞生物学行为的影响

目的检测β-磷酸三钙（β-TCP）生物陶瓷对狗骨膜细胞生长、增殖和分化特点的影响，探讨β-TCP作为牙周组织工程支架材料的可行性。方法组织块法培养的骨膜细胞经传代培养后，接种于β-TCP上培养。通过MTT、流式细胞术和碱性磷酸酶试剂盒检测骨膜细胞的增殖和成骨分化情况，并通过扫描电镜观察细胞在材料表面生长情况。结果骨膜细胞能在β-TCP上贴附生长，其增殖和成骨分化能力无明显改变。结论β-TCP有望作为骨膜细胞的载体应用于牙周组织工程研究。     

多孔β-磷酸三钙陶瓷表面处理前后的成骨能力比较

目的:研究和比较多孔β-磷酸三钙(β-TCP)陶瓷表面处理前后的成骨能力。方法:有机泡沫浸渍法制得多孔β-TCP陶瓷,用明胶对其表面进行处理,检测处理前后β-TCP陶瓷的孔径、孔隙率和最大抗压强度。将表面处理前(对照组)、处理后(实验组)的β-TCP陶瓷同时接种第2代人骨髓基质细胞(BMSCs),体外成骨诱导培养。测定碱性磷酸酶(ALP)活性和骨钙蛋白(OCN)含量,用以比较细胞在2组材料上的成骨分化能力。将体外培养7d的2组细胞材料复合物回植裸鼠皮下,分别于术后4、8、12周时取材,进行组织学观察与图像分析,评价2组的异位成骨情况。采用配对t检验,分别对实验组和对照组的MTT、ALP、OCN和新生骨小梁面积进行统计学分析。结果:采用明胶进行表面处理后,多孔β-TCP陶瓷的孔径和孔隙率无明显改变,最大抗压强度则显著提高。2组材料的MTT、ALP活性和OCN含量均无显著性差异。2组细胞材料复合物在裸鼠皮下4周时均已成骨,并随时间延长,新生骨量增多。2组在各时间点的新生骨小梁面积无显著性差异(P>0.05)。结论:明胶表面处理后的多孔β-TCP陶瓷的生物力学强度显著增高,并对人BMSCs的增殖与成骨分化能力无影响,为负重骨替代材料的研究提供了新的选择。     

大鼠骨髓基质细胞与β-磷酸三钙体外复合培养

目的观察大鼠骨髓基质细胞与β-磷酸三钙复合后，细胞在材料表面的贴附、伸展及生长情况，探讨将细胞与β-磷酸三钙的复合体植入体内的最佳时间。方法分离的骨髓基质细胞用舍10％胎牛血清的DMEM培养，添加矿化液，将诱导培养后的细胞与预先处理过的β-磷酸三钙复合，复合后每日检测细胞生长增殖情况，并在扫描电镜下观察细胞在β-磷酸三钙表面的贴附情况。结果骨髓基质细胞接种后，在材料表面贴附良好，复合后7天细胞数量最多，是植入体内的最佳时间。结论β-磷酸三钙的生物相容性良好，可以作为骨组织工程的支架材料。骨髓基质细胞贴附材料后继续保持增殖活性，表达成骨细胞的表型，是理想的种子细胞。     

新型多孔磷酸钙支架对骨髓间充质干细胞生物学行为的影响

目的评价新型多孔磷酸钙（CPC）作为骨组织工程支架对Beagle犬骨髓间充质干细胞（BMSCs）黏附、增殖及成骨分化等生物学行为的影响。方法将Beagle犬BMSCs接种于新型多孔CPC三维支架表面,以磷酸三钙（TCP）和聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物（PLGA）为对照组,通过观察细胞形态、绘制细胞生长曲线、测定碱性磷酸酶（ALP）活性、进行茜素红染色并半定量测定骨钙素等方法,检测BMSCs在支架材料上的黏附、增殖及成骨分化情况。结果细胞形态和生长曲线结果显示BMSCs在新型多孔CPC三维支架材料表面分布均匀,生长及增殖活跃。ALP活性半定量结果表明,CPC、TCP组ALP表达强度明显高于PLGA组（P＜0.05）,CPC组与TCP组间的差异无统计学意义（P＞0.05）。骨钙素染色与半定量检测结果均显示：各观察点PLGA组钙盐沉积量明显少于CPC和TCP组（P＜0.05）,而TCP和CPC组间的差异无统计学意义（P＞0.05）。结论本实验所用多孔CPC材料具有与TCP类似但优于PLGA的良好生物相容性,利于BMSCs的黏附、增殖及成骨分化,可作为支架材料与BMSCs共同培养,构建具有成骨能力的组织工程化骨。     

新型多孔HA/PDLLA支架体外细胞相容性的实验研究

目的:研究新型多孔羟基磷灰石/聚乳酸(HA/PDLLA)支架材料的体外细胞相容性。方法:贴壁法培养兔骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs),经体外矿化诱导培养、扩增后,与实验组 A(含2%HA 的 HA/PDLLA)、实验组 B(含4%HA 的 HA/PDLLA)及对照组(PDLLA)分别进行体外复合培养;并通过定性及定量检测细胞在材料表面的粘附能力、增殖活力,验证细胞材料复合体的成骨活性,比较分析各组支架材料之间的差异。结果:兔 BMSCs在三组支架材料的表面均能生长,经体外诱导后在支架材料的表面形成钙结节,实验组 A 与 B 细胞的粘附及增殖能力均强于对照组(P<0.05)。结论:兔 BMSCs 与新型多孔 HA/PDLLA 支架材料有良好的细胞相容性。     

纳米羟基磷灰石复合胶原/聚乳酸材料与骨髓基质细胞体外复合的实验研究

目的了解兔BMSCs与nHAC/PLA材料在体外共培养时细胞与材料复合的情况,进一步验证nHAC/PLA材料作为骨组织工程支架材料的可行性。方法将兔BMSCs与nHAC/PLA材料在体外复合共培养,通过倒置显微镜、扫描电镜观察细胞与材料的复合情况,用MTT法及碱性磷酸酶活性检测法检测材料对细胞增殖、分化的影响。结果BMSCs可以在nHAC/PLA材料表面及孔洞中良好地粘附、迁移、增殖和分化,复合培养5天后nHAC/PLA材料对BMSCs的增殖及分化表现出一定的促进作用。结论nHAC/PLA材料可以作为BMSCs良好的载体。     

BMP-2和地塞米松联合诱导大鼠牙囊细胞与β-磷酸三钙生物陶瓷相容性的实验研究

目的：以BMP-2和地塞米松诱导的大鼠牙囊细胞作为种子细胞,β-磷酸三钙作为细胞支架材料,体外构建细胞生物材料复合体,观察大鼠牙囊细胞在β-磷酸三钙生物陶瓷材料的贴附、增殖情况。方法：收集培养的第3代RDFCs,血清饥饿同步化后,细胞分为四组,分别为BMP-2、Dex、BMP-2＋Dex诱导组及空白对照组。诱导3d后,将密度为4×106/ml的细胞悬液0.1ml均匀接种到预制好的β-TCP支架材料上,分别于体外培养3d、7d取细胞材料复合体,通过细胞计数、扫描电子显微镜观察细胞在材料表面的贴附、增殖情况。结果：细胞计数发现,7d时BMP-2＋Dex诱导组细胞数量显著高于BMP-2诱导组、Dex诱导组（P〈0.01）。扫描电镜观察,β-TCP表面呈多孔三维立体网状结构。细胞接种3 d和7d时,单位面积内BMP-2＋Dex诱导组细胞数量均明显高于BMP-2诱导组、Dex诱导组、对照组。结论：β-磷酸三钙具有良好的生物相容性,利于大鼠牙囊细胞的贴附和生长,证明BMP-2和地塞米松联合作用促进大鼠牙囊细胞的增殖、分化的协同效应,为进一步使用BMP-2和地塞米松诱导大鼠牙囊细胞,并与β-磷酸三钙生物陶瓷复合后体内移植实验提供依据。     

人牙周韧带细胞和β-磷酸三钙多孔生物陶瓷的牙周组织工程研究

目的：以多孔β-磷酸三钙(β-TCP)生物陶瓷材料作为组织工程支架,以人牙周韧带细胞(PDLCs)作为种子细胞,探索构建组织工程化牙周膜的可行性。方法：将体外培养7d的PDLCs和β-TCP的复合物,植入裸鼠背部一侧皮下,在对称部位植入单纯的β-TCP作为空白对照。术后4周、8周、12周分别取材,进行组织学检测。结果：实验组8周后支架材料部分吸收,可见未降解的支架材料孔洞内广泛分布着新生组织,其内可见小血管、腺体等结构;12周时支架材料大部分吸收,取而代之的是大量片状的新生结缔组织。空白组组织形成较少,支架材料降解与实验组相似。结论：体外培养的PDLCs与β-TCP复合后,能在体内增殖、分化,形成结缔组织,从而证明以β-TCP作为支架材料进行的牙周组织工程是可行的。     

犬骨髓基质细胞和β-磷酸三钙复合物的体外构建

目的：研究犬骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells，BMSCs）在体外骨诱导环境下和支架材料β-磷酸三钙（β-TCP）复合的可能性和生物材料的性能。方法：抽取犬骨髓3ml，在DMEM成骨条件培养液条件下贴壁法进行体外培养，将培养的第3代细胞接种于预制的3mm^3大小的β-TCP上进行体外骨诱导条件下培养，于培养第4h、第2d、第5d取细胞材料复合体进行扫捕电镜检查。结果：扫描电镜观察：材料呈多孔三维立体网状结构，平均孔径约450μm，孔内连接径约100μm。细胞接种在材料上4h后可见附着：2d后．细胞呈多角形向外伸展；5d后，细胞和材料表面紧密贴附，细胞充分伸展，分泌基质。结论：β-TCP具有良好的多孔三维立体结构和生物相容性．利于BMSCs的附着和生长，可作为骨组织工程支架材料复合种子细胞进行体内成骨研究。     

成人牙髓干细胞与壳聚糖-磷酸三钙复合材料相容性试验研究

目的:研究成人牙髓干细胞与壳聚糖-磷酸三钙复合材料的生物相容性。方法:采用冷冻干燥法制备壳聚糖-磷酸三钙复合材料。酶消化法分离,培养人牙髓干细胞,并将达到一定数量级的牙髓干细胞与支架材料进行复合培养,通过扫描电镜观察细胞的生长情况。结果:扫描电镜可见复合材料具有良好的多孔网状结构,成人牙髓干细胞与材料表面紧密贴附,生长良好。结论:复合壳聚糖-磷酸三钙进行培养的成人牙髓干细胞生长良好,具有良好的生物相容性。表明壳聚糖-磷酸三钙完全符合生物支架材料的要求,是一个具有很好应用前景的牙髓组织工程支架材料。     

多孔支架材料PLGA/HA生物相容性的实验研究

目的:探讨多孔支架材料聚乳酸羟基乙酸/羟基磷灰石(poly lactic-glycolic acid/hydroxyapatite,PLGA/HA)的生物相容性。方法:贴壁法培养兔骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs),经体外诱导、扩增,采用实验组A:PLGA/HA(5%HA)、实验组B:PLGA/HA(10%HA)的梯度浸提液进行体外培养,应用MTT法评估材料的细胞毒性;BMSCs与实验组A、实验组B、对照组C(polylactic-glycolicacid,PLGA)进行体外复合培养,通过定性及定量检测细胞在材料表面的粘附、增殖能力及成骨活性,比较分析各组支架材料之间的差异。结果:两实验组材料的细胞毒性均为0或1级;BMSCs能在实验组和对照组支架材料上粘附、增殖,且两实验组与对照组在各时间点有显著性差异(P<0.01)。碱性磷酸酶活性各时间点在两实验组间无明显差异。结论:多孔支架材料PLGA/HA(5%HA)、PLGA/HA(10%HA)具有良好的生物相容性,有可能应用于骨组织工程。     

处理的牙本质基质对骨髓间充质干细胞成骨分化影响的研究

目的 采用体外研究的方法评价处理的牙本质基质（TDM）对骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖及成骨分化的影响。方法 将获取的牙本质颗粒进行梯度脱矿处理,制备TDM浸提液。分离培养人BMSCs后,将BMSCs培养于TDM浸提液中,CCK-8法检测细胞的增殖情况,培养7 d后提取细胞总蛋白采用Western blot检测成骨相关蛋白：Ⅰ型胶原蛋白（ColⅠ）、Runt相关转录因子-2（Runx2）的表达情况。结果 TDM浸提液培养后,与空白对照组及羟磷灰石/β-磷酸三钙组相比,细胞增殖明显;培养7 d后,TDM组的ColⅠ、Runx2蛋白的表达量明显增高。结论 TDM可以促进BMSCs的增殖及成骨向分化,提示其应用于骨组织工程的可行性。     

骨髓间充质干细胞与PLGA体外附着的实验研究

目的:研究骨髓间充质干细胞(BMSCs)在可降解骨基质材料聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)上的黏附、增殖和分化能力,为进一步体内回植提供研究基础。方法:等比混合聚乳酸(PLA)和聚乙醇酸(PGA) ,有机溶剂注模法制备PLGA。体外培养BMSCs ,复合PLGA ,通过扫描电镜观察BMSCs在PLGA上的黏附、增殖,以及在成骨诱导情况下细胞形态的变化。结果:合成的PLGA呈多孔状,孔隙率为85 % ,孔径为10 0～40 0 μm。BMSCs可在PL GA上黏附、增殖、分泌胞外基质,并可在成骨诱导剂的作用下分化为多角形的成骨样细胞。复合后14d ,BMSCs和胞外基质已将基质材料颗粒完全覆盖。结论:BMSCs能在PLGA上粘附、增殖,PLGA可作为BMSCs的载体和骨组织工程的支架材料。     

组织工程骨修复犬下颌骨节段性缺损的组织形态学观察

目的:用三维多孔的β-磷酸三钙做支架材料,犬的骨髓基质细胞(MSCs)为种子细胞,观察它的成骨能力,探讨其修复犬下颌骨3 cm节段性缺损的可行性。方法:3 cm×2 cm×1 cm的三维多孔β-磷酸三钙接种犬的MSCs,然后将支架材料/MSCs复合物移植在犬下颌骨3 cm长的节段性骨缺损处,饲养动物6个月,组织形态学观察成骨能力,并和单纯用支架材料修复组对比。结果:支架材料/MSCs复合物形成大量的组织工程骨,它修复的犬下颌骨缺损区的形态优于对照组。结论:三维多孔的β-磷酸三钙/MSCs复合物形成的组织工程骨,有良好的外部形态,能修复犬下颌骨3 cm长节段性缺损。     

骨髓间充质干细胞复合多孔纳米羟磷灰石/聚酰胺6整复大鼠颅骨缺损的实验研究

目的初步探讨纳米羟磷灰石/聚酰胺6（n-HA/PA6）多孔材料对体外培养的大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖及分化的影响,以及BMSCs作为种子细胞、多孔n-HA/PA6作为支架材料构建组织工程化骨修复大鼠颅骨极限骨缺损的可行性及整复效果。方法矿化诱导的第3代BMSCs与n-HA/PA6多孔材料复合培养,MTT检测细胞增殖,ALP染色检测骨向分化。将BMSCs与n-HA/PA6复合物植入大鼠颅骨8 mm骨缺损处,4、8、16周时,应用组织学、扫描电镜观察植入物与骨组织交界处的成骨修复情况,并与单纯n-HA/PA6植入组修复效果进行比较。结果与n-HA/PA6复合培养的BMSCs生长良好,细胞增殖未受影响,ALP染色阳性。BMSCs复合n-HA/PA6植入4周时,有较多新骨长入支架孔穴;8周时,材料和宿主骨融为一体,接近正常骨;16周时,材料和天然骨形成骨性结合。单纯n-HA/PA6组植入4周时,新骨形成较少;8周时,新骨明显增加,但骨钙化程度较低;16周时,2组无明显差异。结论多孔n-HA/PA6支架材料对种子细胞BMSCs的增殖和骨向分化无影响;BMSCs作为种子细胞、n-HA/PA6多孔复合体作为支架材料构建组织工程化骨能够加速界面骨愈合,有效修复颅骨缺损,具有潜在的骨组织工程应用前景。     

珊瑚转化型羟基磷灰石与纯相β-磷酸三钙对成骨细胞增殖活性实验研究

目的:研究珊瑚转化型羟磷灰石(CHA)、纯相β一磷酸三钙(β-TCP)对成骨细胞增殖的影响.从细胞水平评价生物材料的生物相容性,为组织工程人工骨材料的选择提供实验依据.方法:培养ST2细胞株并诱导生成成骨细胞,接种在CHA、β-TCP种植材料的表面,采用附着细胞直接计数法、MTT法检测种植后3,5,7天的细胞增殖率.结果:CHA、β-TCP均具有较好的细胞相容性,成骨细胞在CHA表面的增殖速度较β-TCP快.讨论:体外复合细胞培养可以直接观察细胞与两种可降解的生物材料(CHA、β-TCP)复合生长的情况,可以较好地评价材料细胞相容性.结论:珊瑚转化型羟基磷灰石(CHA)细胞相容性更好,更适宜作为骨组织工程支架材料.