聚左旋乳酸/壳聚糖纳米纤维三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞修复兔骨缺损**△

背景：骨髓间充质干细胞具有向多种间质细胞谱系分化的能力,且支架材料的性能对骨缺损的修复有重要影响。 目的：观察聚左旋乳酸/壳聚糖纳米纤维三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞治疗骨缺损。 方法：对骨缺损模型兔分别采用空白植入、髂后上棘自体松质骨移植、聚左旋乳酸/壳聚糖纳米纤维多孔支架移植和复合了骨髓间充质干细胞的聚左旋乳酸/壳聚糖纳米纤维多孔支架移植修复缺损部位。 结果与结论：至移植12周,移植复合了骨髓间充质干细胞的聚左旋乳酸/壳聚糖纳米纤维多孔支架的实验兔的缺损处有骨组织生成,支架材料降解,已完成缺损修复,其修复情况接近松质骨组;髂后上棘自体松质骨移植的实验兔的缺损修复完好,新形成的骨组织较规则;只植入聚左旋乳酸/壳聚糖纳米纤维多孔支架的实验兔有少量骨组织形成,材料部分降解;空白植入的实验兔缺损处无新生骨组织生成,主要由纤维结缔组织填充。说明新型的生物支架材料聚左旋乳酸/壳聚糖纳米纤维三维多孔支架与来源于新西兰大白兔的骨髓间充质干细胞复合培养后,植入同种异体兔股骨髁缺损处,使骨缺损的修复速度加快,表现为较好的体内诱导成骨的作用。     

人工骨联合骨髓间充质干细胞修复兔股骨头坏死

背景：骨髓间充质干细胞具有自我增殖能力和分化多潜能性,β-磷酸三钙陶瓷人工骨具有良好的细胞亲和力及良好的生物相容性,是治疗股骨头坏死的热点。 目的：观察骨髓间充质干细胞联合β-磷酸三钙对兔股骨头坏死的修复作用。 方法：抽取兔自体骨髓并分离和培养骨髓间充质干细胞,扩增至3代后与β-磷酸三钙复合;24只兔建立双侧股骨头坏死动物模型,48侧股骨头随机分为3组,空白组制作缺损而不填充任何材料;β-磷酸三钙组单纯填充β-磷酸三钙;复合组填充β-磷酸三钙和骨髓间充质干细胞的复合材料。 结果与结论：修复后8周复合组成骨细胞较多,新生骨小梁相互连接成片;β-磷酸三钙组骨量少,部分纤维组织填充;空白组缺损区靠近宿主骨区域可见少许软骨细胞及软骨组织,纤维组织较多。修复后4,8周复合组骨缺损平均阻射密度较β-磷酸三钙组、空白组增高(P < 0.05);β-磷酸三钙组与空白组相比差异无显著性意义(P > 0.05)。采用Lane-Sandhu法评分标准,4,8周复合组骨小梁面积均高于β-磷酸三钙组及空白组(P < 0.05)。提示骨髓间充质干细胞有较强的成骨作用,有助于股骨头坏死缺损的修复。     

多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素-淫羊藿素微球复合支架促进骨髓间充质干细胞的募集

文题释义：β磷酸三钙-聚吡咯-生物素：亲和素-生物素复合物是目前已知的最强非共价结合物,其结合不受温度、pH值及蛋白变性剂等影响,聚吡咯与磷酸三钙混合可赋予支架整体存在导电特性,其表面适合多种细胞黏附与生长。通过化学反应合成方法,以聚吡咯为亲和素,形成β磷酸三钙-聚吡咯-生物素结构,利用生物素多靶点结合能力提高支架与骨诱导因子的结合能力。 载药支架：骨组织工程支架负载药物能有效提高其修复性能。淫羊藿素是中药有效单体,其类似于雌激素的化学结构,易于与生物素产生非共价结合,从而达到更好地控释,且能保持成骨诱导作用。因此该载药方式可能将支架性能进一步理想化。 背景：淫羊藿素作为成骨诱导活性物质已被广泛负载于骨科支架材料中,然而现有研究基本均以淫羊藿素聚合微球形式直接放置于支架孔隙中,导致其释放与支架降解难以同步,且局部有效利用率较低。 目的：制备多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素-淫羊藿素微球复合支架,初步探索该支架与骨髓间充质干细胞共培养的生物学特点。 方法：以FeCl₃为氧化剂,通过氧化化学合成聚吡咯,将聚吡咯、生物素与β磷酸三钙共混合并进行电化学合成,此后采用3D打印技术制备多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素复合支架,运用HDDD反应制备淫羊藿素-生物素-聚乳酸微球,并将二者组合。将同样3D打印制备的负载淫羊藿素-聚乳酸微球的多孔β磷酸三钙支架设置为对照组。检测并对比两组支架的抗压强度、孔隙率、载药量、药物结合力及药物缓释性能,绘制淫羊藿素释放曲线,扫描电镜观察两组支架对骨髓间充质干细胞的生物学作用。 结果与结论：多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素复合支架的载药量、药物结合力及药物缓释性能显著优于对照组(P < 0.05),扫描电镜下支架表面贴壁生长的骨髓间充质干细胞数量显著高于对照组(P < 0.05),两组支架抗压强度及孔隙率差异无显著性意义(P > 0.05)。结果表明,多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素复合支架较传统缓释支架进一步提高了载药能力及缓释性能,并具有良好的力学强度,同时可能具有更好的募集骨髓间充质干细胞参与支架周围骨修复的作用。ORCID: 0000-0001-8284-1994(刘锌) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

镁基合金支架负载兔源性骨髓间充质干细胞构建组织工程化骨复合支架

背景：随着组织工程学的深入研究与快速发展,组织工程支架为骨组织修复提供了新的契机。目的：探讨骨髓间充质干细胞与镁基合金支架共培养后的细胞增殖情况,为组织工程化骨支架构建提供新思路,进而为组织工程支架临床应用提供依据。方法：无菌条件下抽取兔骨髓液,使用全骨髓贴壁法分离培养骨髓间充质干细胞,进行流式细胞学鉴定和成骨分化能力检测。将第3代骨髓间充质干细胞分别接种于镁基合金支架和壳聚糖-聚已内酯-磷酸三钙支架,第3,10天进行激光共聚焦扫描观察细胞生长情况,第1,4,7,10,14天行MTT检测细胞增殖情况。结果与结论：(1)分离培养的细胞高表达CD44和CD90,几乎不表达CD34;(2)经成骨诱导后,细胞形态逐渐变为多角形,Von Kossa染色可见细胞之间钙结节染成黑色,碱性磷酸酶活性较未诱导对照组升高(P <0.05);(3)镁基合金与骨髓间充质干细胞共培养后,共聚焦显微镜扫描显示细胞可在支架上黏附并呈团块状生长,随着时间延长,镁基合金支架较壳聚糖-聚已内酯-磷酸三钙支架上负载的细胞增殖活跃,细胞数量明显增多,MTT检测显示两种材料与骨髓间充质干细胞共培养至10 d时,细胞生长达...     

聚左旋乳酸多孔支架材料复合人脐带间充质干细胞的异位成骨

背景：聚左旋乳酸材料有良好的支撑作用,具有三维模板作用,为细胞黏附、增殖和分化提供场所。 目的：以人脐带间充质干细胞作为种子细胞、多孔聚左旋乳酸作为支架材料构建组织工程化骨异位成骨的可行性及效果。 方法：制备聚左旋乳酸多孔支架材料。用酶消化法分离培养人脐带间充质干细胞,传代培养、鉴定及诱导成骨,ALP染色检测骨向分化。将人脐带间充质干细胞与聚左旋乳酸材料复合培养,MTT及扫描电镜检测细胞增殖和细胞材料复合情况,应用矿化诱导7 d的细胞材料复合物植入兔大腿肌袋模型观察组织工程骨的异位成骨能力。4周后应用组织学观察新骨的形成情况。 结果与结论：与聚左旋乳酸多孔支架材料复合的人脐带间充质干细胞生长良好,细胞增殖未受影响,扫描电镜示细胞在支架材料上吸附、生长良好。体外对人脐带间充质干细胞骨向诱导后ALP染色阳性。矿化诱导的人脐带间充质干细胞复合聚左旋乳酸材料植入动物4周时,形成明显的块状组织,质地坚硬。组织学检查见新形成的组织有成骨细胞及其周围有血管长入。提示聚左旋乳酸多孔材料对种子细胞人脐带间充质干细胞的增殖无影响;人脐带间充质干细胞细胞与聚左旋乳酸多孔材料复合体可在异位形成骨组织。     

人脐血间充质干细胞与β-磷酸三钙的生物相容性

背景：体内实验显示,β-磷酸三钙多孔陶瓷是较为理想的骨组织工程支架材料,但由于体内植入实验受多种因素的影响,不能很好反映细胞的生长、增殖和表型变化。 目的：观察体外人脐血间充质干细胞与β-磷酸三钙多孔陶瓷的生物相容性。 方法：将培养的第6代人脐血间充质干细胞悬液滴注入β-磷酸三钙内部进行复合,然后将干细胞-支架材料复合物置入含体积分数为10%胎牛血清的α-MEM培养体系中培养,于培养第4,8,12天电镜下观察人脐血间充质干细胞在材料表面及内部生长情况,采用MTT测试法绘制细胞生长曲线,并进行DNA含量、蛋白质含量测定。 结果与结论：人脐血间充质干细胞与β-磷酸三钙体外复合后能够在β-磷酸三钙支架材料表面及内部的孔隙内贴附,且生长良好,其DNA复制和蛋白合成功能不受β-磷酸三钙的影响。说明人脐血间充质干细胞和β-磷酸三钙支架材料生物相容性良好,二者可作为种子细胞和支架材料用于组织工程化骨与软骨的构建。     

骨髓间充质干细胞-海螵蛸复合支架的细胞毒性评估

文题释义：骨髓间充质干细胞复合海螵蛸支架：以中药海螵蛸为载体支架,骨髓间充质干细胞为种子细胞,二者共同培养构建复合生物支架,经过各项生物安全性测评后应用于骨缺损的治疗。制作过程为：选用第3代骨髓间充质干细胞,经0.25%胰酶消化制成细胞悬液,将细胞浓度调整为5×10⁸ L^-1,用移液枪将骨髓间充质干细胞悬液缓慢逐滴滴加于24孔板中的海螵蛸上,200 μL/孔,分2次缓慢接种,尽量不使细胞从材料上溢出,置于培养箱中培养4 h,待细胞充分黏附于海螵蛸支架材料后,缓慢逐滴加入培养液700 μL,将支架与细胞复合培养8 d,两三天换液1次。细胞毒性评估：是采用受试物与细胞共同培养的方法,对样品进行毒理学风险评估。生物材料应用于体内后,可能与体内细胞的细胞膜、细胞器、蛋白质合成、DNA合成等相互作用,产生细胞毒性。根据ISO10993-5标准,在复合支架应用于临床治疗前,需通过复合材料浸提液试验以测定其对细胞活性、功能、遗传的影响。  摘要背景：作为骨组织工程的修复材料,应具有良好的生物相容性及降解吸收性,许多学者在此方面也做了较深入的研究,但中药复合细胞生物支架的研究较少。目的：参照《医疗器械生物学评价标准》,对兔骨髓间充质干细胞-海螵蛸生物复合支架进行体外细胞毒性检测,评估复合支架的毒性等级,为临床应用生物支架提供实验依据。方法：依照ISO标准按“材料面积∶浸提介质体积=3-6 cm²∶1 mL”制作骨髓间充质干细胞-海螵蛸生物复合支架材料浸提液。制备L-929细胞悬液,将细胞浓度调整至1×10⁷ L^-1进行接种培养,设置阳性对照组(含苯酚的DMEM培养液)、实验组(材料浸提液)、阴性对照组(新鲜DMEM培养液)。培养24,48,72 h采用MTT法检测L-929细胞吸光度值,计算各组细胞的相对增殖率,评估复合支架毒性等级。结果与结论：实验组、阴性对照组、阳性对照组吸光度值在不同时间点不完全相同(P=0.000 < 0.01),各时间点内比较,实验组与阴性对照组吸光度值均明显高于阳性对照组(P < 0.01);兔骨髓间充质干细胞-海螵蛸生物支架细胞毒性为1级。结果说明兔骨髓间充质干细胞-海螵蛸生物支架无明显毒性作用,符合生物材料应用要求。  ORCID: 0000-0002-0003-6228(彭雅) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

高性能多孔β-磷酸三钙骨组织工程支架的3D打印

背景:虽然采用溶液浇铸/离子洗出法、原位成型法、静电纺丝法、相分离/冻干法、气体成孔法等制备骨组织工程支架可以获得比较满意的效果,但在精确性、孔隙均匀性、空间结构复杂性、支架个性化等方面略显不足。目的:利用3D打印制备β-磷酸三钙骨组织工程支架。方法:利用3D打印制备载药β-磷酸三钙支架,观察其结构,测量其孔隙率和力学强度。将载药β-磷酸三钙支架置入模拟体液中15周,观察其质量变化。将载药β-磷酸三钙支架与大鼠骨髓间充质干细胞共培养7 d,观察细胞黏附与形态变化。分别采用载药β-磷酸三钙支架浸提液与含体积分数15%胎牛血清的低糖DMEM培养基培养大鼠骨髓间充质干细胞,培养24,48,72 h检测细胞A值,并确定细胞毒性分级;同时成骨诱导培养1周,检测两组细胞碱性磷酸酶活性。结果与结论:实验制备的支架微观孔隙呈不规则形,孔隙率高,孔隙分布均匀,孔隙连通率高,抗压强度大。载药β-磷酸三钙支架在15周内基本降解完全,与松质骨缺损修复时间相当。大鼠骨髓间充质干细胞黏附于载药β-磷酸三钙支架表面,并深入支架内部,生长良好,增殖活跃,细胞碱性磷酸酶活性有提高,说明载药β-磷酸三钙支架具有良好的细胞相容性。     

丝素蛋白/壳聚糖复合支架材料的细胞相容性**

背景：大量研究表明丝素蛋白、壳聚糖为天然高分子材料,具有良好的细胞生物相容性。 目的：探讨丝素蛋白/壳聚糖复合支架材料与诱导的兔骨髓间充质干细胞的生物相容性。 方法：将兔骨髓间充质干细胞分离培养、诱导后,与丝素蛋白/壳聚糖三维支架材料体外共培养,以材料的细胞毒性、细胞增殖活力、材料细胞黏附率及扫描电镜等检测评价材料的细胞相容性。 结果与结论：经诱导后的骨髓间充质干细胞在支架材料上黏附、生长良好,保持正常的分裂增殖速度;随时间的增加,细胞黏附率增加,材料组较对照组黏附率强,差异有显著性意义(P < 0.05)。扫描电镜观察发现细胞接种48 h后细胞生长良好,与支架黏附紧密,增殖分裂活跃。说明丝素蛋白/壳聚糖三维支架材料具有良好的细胞相容性。     

镀膜工艺结合3D打印制备Mg-F膜/淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架的表征及成骨能力

背景：修饰生长因子的骨组织工程支架在骨修复材料中具有广阔的应用前景,但生长因子释放过快导致复合支架仅能在早期促进骨修复,镀膜工艺为解决该问题提供了新思路。目的：制备Mg-F膜/淫羊藿素/β-磷酸三钙支架,表征该支架的生物学特性。方法：应用3D打印技术制备β-磷酸三钙支架,通过低能电子束沉积技术制备淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架,再通过脉冲激光沉积技术制备Mg-F膜/淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架,检测支架的微观结构、孔隙直径、孔隙率、丝径、抗压强度及元素组成,并分析淫羊藿素的结合力和缓释性能。将兔骨髓间充质干细胞分别与β-磷酸三钙支架、淫羊藿素/β-磷酸三钙支架与Mg-F膜/淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架浸提液共培养,利用CCK8法检测细胞增殖;将兔骨髓间充质干细胞分别与上述3种支架共培养,加入成骨诱导培养基,利用茜素红染色观察成骨分化能力。结果与结论：(1)扫描电镜下可见,β-磷酸三钙支架结构较为规则,孔隙连通率好;淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架表面有较为致密的淫羊藿素膜覆盖原微观孔隙;Mg-F膜在淫羊藿素膜表面沉积,留下较为粗糙、疏松的表面,存在微观孔隙;3种支架的孔隙直径、孔隙率、丝径、...     

骨髓间充质干细胞与膀胱脱细胞基质支架的生物相容性

背景：国内外许多研究者一直寻找理想的种子细胞与合适的支架材料复合,试图模拟接近正常生理功能的组织工程化尿路替代物。 目的：探讨骨髓间充质干细胞与兔膀胱脱细胞基质支架的生物相容性。 方法：采用密度梯度离心法分离培养兔骨髓间充质干细胞,将第3代兔骨髓间充质干细胞接种到兔膀胱脱细胞基质上进行复合培养,每天进行细胞计数,连续12 d,绘制细胞生长曲线,以单独培养骨髓间充质干细胞为对照组。 结果与结论：骨髓间充质干细胞成功种植到膀胱脱细胞基质上,倒置显微镜下可见骨髓间充质干细胞从膀胱脱细胞基质边缘爬出,膀胱脱细胞基质周围有大量长梭形骨髓间充质干细胞生长。接种5 d内,两组细胞均呈现出平缓生长的状态,接种6-9 d,生长曲线逐渐变得陡峭,细胞呈倍数状态进行分裂生长,速度较快,接种10-12 d,再次趋于平缓状态。两组细胞生长曲线基本重合,可推断兔骨髓间充质干细胞与膀胱脱细胞基质生物相容性良好。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

骨髓间充质干细胞与多种支架材料复合效果的系统评价

背景：目前骨髓间充质干细胞多和不同生物支架材料复合修复骨缺损,但其效果尚缺乏系统性的评价。 目的：系统评价骨髓间充质干细胞与不同骨支架生物材料复合修复骨缺损的效果。 方法：检索中国期刊全文数据库(CNKI)、中国生物医学数据库(CBM)、维普中文科技期刊数据库(VIP)及万方数据库1990-01/2011-04有关骨髓间充质干细胞与不同骨支架生物材料复合修复骨缺损的文章,同时手检纳入研究的参考文献。对研究结果定性分析,进行生物材料复合种子细胞的全面总结。 结果与结论：从选取的有关生物材料复合骨髓间充质干细胞修复骨缺损的实验中,证实了骨髓间充质干细胞可以和多种生物材料,包括明胶海绵、聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物多孔材料、羟基磷灰石、磷酸钙、珊瑚、藻酸盐、壳聚糖聚乳酸、硫酸钙、藻酸钙、左旋聚丙交酯、富血小板血浆有效复合,并可以向成骨细胞分化。提示骨髓间充质干细胞可以促进各种支架材料修复骨缺损的新骨成骨能力。     

聚己内酯和β-磷酸三钙复合支架经血小板衍生生长因子BB修饰后的促血管生成作用

背景：组织工程技术的发展为骨缺损的修复重建提供了新的思路,但是血管化问题使组织工程骨应用于临床受到了制约。血小板衍生生长因子在促进骨细胞形成的同时也可促进骨组织中血管的形成。目的：观察聚己内酯/β-磷酸三钙/血小板衍生生长因子BB支架对骨髓间充质干细胞成骨分化及人脐静脉内皮细胞增殖、黏附的影响,以及修复骨缺损的效果。方法：(1)利用3D快速成形机制备聚己内酯/β-磷酸三钙支架(记为PCL/β-TCP支架),将支架浸渍于血小板衍生生长因子BB溶液中制备聚己内酯/β-磷酸三钙/血小板衍生生长因子BB支架(记为PCL/β-TCP/PDGF BB支架)。(2)体外实验：将骨髓间充质干细胞、人脐静脉内皮细胞分别接种于两种支架上,检测骨髓间充质干细胞的成骨分化情况,检测人脐静脉内皮细胞的增殖、黏附与成血管基因表达。(3)体内实验：取21只成年大鼠,建立双侧胫骨缺损模型,实验组植入PCL/β-TCP/PDGF BB支架,对照组植入PCL/β-TCP支架,空白组不植入支架,每组7只。术后12周,进行Micro-CT扫描、骨组织形态学观察及成骨与成血管基因检测。结果与结论：(1)体外实验：与PCL/β-...     

骨髓间充质干细胞体外构建工程化心肌组织的生存

背景：到目前为止,工程化心肌组织仍然面临很多的问题。研究证实,骨髓间充质干细胞可分化为心肌样细胞;聚乙交酯、聚己内酯为常用的人工高分子材料,生物相容性良好。 目的：观察体外构建骨髓间充质干细胞-聚乙交酯-聚己内酯共聚物补片在正常心肌组织和梗死后心肌组织中的生长情况。 方法：SD大鼠骨髓间充质干细胞采用贴壁分离筛选法进行分离、培养,选取第3代进行体外DAPI标记。制作骨髓间充质干细胞悬液(2×106/cm2)种植于聚乙交酯-聚己内酯共聚物上形成骨髓间充质干细胞-聚乙交酯-聚己内酯共聚物补片。培养48 h在电镜下观察;苏木精-伊红染色后在光学显微镜下观察。大鼠结扎左冠状动脉前降支制作心肌梗死模型。将补片植入到正常心肌组织和梗死后心肌组织培养5周,行病理学检查了解骨髓间充质干细胞在组织中的存活情况。 结果与结论：光学显微镜和电镜观察结果示,骨髓间充质干细胞在聚乙交酯-聚己内酯共聚物支架中呈三维生长,细胞与支架黏附良好。在激光共聚焦显微镜下,对比观察补片植入正常心肌组织后第1周和第5周切片结果,同第1周相比,第5周的心肌组织内出现DAPI标记的骨髓间充质干细胞;心肌梗死区出现DAPI标记的骨髓间充质干细胞。苏木精-伊红染色结果示,梗死区出现骨髓间充质干细胞。提示骨髓间充质干细胞在聚乙交酯-聚己内酯共聚物支架上贴附生长,黏附良好。骨髓间充质干细胞-聚乙交酯-聚己内酯共聚物补片可用于心肌组织修复。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程全文链接：     

猪小肠黏膜下层与兔骨髓间充质干细胞的体外复合培养

背景：小肠黏膜下层细胞外基质材料免疫原性低,具有良好生物相容性,是构建单一结构工程化组织的较好支架材料。 目的：观察体外兔骨髓间充质干细胞与猪小肠黏膜下层复合培养的生物相容性。 方法：采用密度梯度离心法结合贴壁法分离纯化培养兔骨髓间充质干细胞,在其接种前用红色免疫荧光标记,然后将第2代已标记的兔骨髓间充质干细胞接种在猪小肠黏膜下层上。 结果与结论：①组织学观察：骨髓间充质干细胞与小肠黏膜下层上复合培养1周时细胞呈单层生长,荧光显微镜下观察标记的骨髓间充质干细胞显示均匀红色荧光,复合培养2周细胞呈多层生长,并显示更密集的红色荧光。②扫描电镜观察：复合培养2 d,骨髓间充质干细胞黏附于材料表面并伸展;复合培养1周,小肠黏膜下层被骨髓间充质干细胞分泌的胶原覆盖;2周后细胞在材料上已大量增殖形成融合,细胞连接紧密,细胞分泌大量基质,并分层。表明小肠黏膜下层与骨髓间充质干细胞具有良好的相容性。     

膝关节腔内培养骨髓间充质干细胞复合脱钙骨的组织工程软骨

背景：如何更好地以组织工程学方法修复关节软骨缺损并达到良好的远期疗效目前尚无公识。 目的：创新性地在膝关节腔内培养兔骨髓间充质干细胞复合同种异体脱钙骨的组织工程软骨。  方法：采用全骨髓贴壁筛选法分离培养兔骨髓间充质干细胞,DMEM/F12完全培养基培养,成软骨诱导条件培养基诱导分化。取同种异体兔的髂骨和椎体骨制作成脱钙骨支架,诱导后的骨髓间充质干细胞种植于脱钙骨支架上,培养1 d后将细胞-支架复合物用筋膜包裹置于兔左膝关节腔内培养,单纯脱钙骨支架筋膜包裹置入右膝关节腔。于培养第4,8,12周分别取材,行大体观察并制成石蜡切片,采用苏木精-伊红染色、甲苯胺蓝染色,Ⅱ型胶原免疫组化染色方法进行组织学观察。 结果与结论：培养4,8周,细胞-支架组标本Ⅱ型胶原免疫组化的平均吸光度值(A)分别为0.263±0.031,0.340±0.052,单纯支架组标本分别为0.147±0.027,0.165±0.030,两组比较差异有显著性意义(P < 0.05);培养12周细胞-支架组标本Ⅱ型胶原免疫组化A值平均为0.362±0.037,标本类似正常软骨外观,Ⅱ型胶原免疫组化反应呈阳性;而单纯支架组脱钙骨支架降解。培养12周细胞-支架组苏木精-伊红染色结果显示细胞数量多,脱钙骨支架基本被吸收;而甲苯胺蓝染色结果显示有被染成紫红色的异染性基质形成。结果提示兔骨髓间充质干细胞复合同种异体脱钙骨可在兔膝关节腔内培养出组织工程软骨。     

丝素蛋白-壳聚糖支架复合骨髓间充质干细胞体内构建组织工程化软骨的生物相容性

文题释义： 生物相容性：是指生命体组织对非活性材料产生的一种性能,一般是指材料与宿主之间的相容性,包括组织相容性和血液相容性。 检测相容性的方法：是将支架材料与种子细胞在体外共培养,检测支架毒性、细胞活性、细胞增殖及细胞与支架的黏附情况等指标,该方法具有客观性强、可重复性强、影响因素相对简单及敏感性高等特点。 背景：课题组前期的研究中发现,丝素蛋白-壳聚糖支架材料复合诱导后骨髓间充质干细胞在兔体内能修复缺损的软骨组织,但对于该组织工程化软骨组织的生物相容性还未进一步研究。 目的：研究丝素蛋白-壳聚糖支架材料复合骨髓间充质干细胞在体内构建组织工程化软骨的生物相容性。 方法：使用丝素蛋白-壳聚糖按1∶1比例混合制备三维支架材料,提取兔骨髓间充质干细胞,将诱导后的骨髓间充质干细胞与丝素蛋白-壳聚糖支架构建修复体,再将修复体移植到兔关节软骨缺损模型中修复软骨组织。实验分为3组,实验组植入诱导后骨髓间充质干细胞+丝素蛋白-壳聚糖支架,对照组植入丝素蛋白-壳聚糖支架干预,空白组未植入修复体。 结果与结论：①实验成功制备丝素蛋白-壳聚糖三维支架材料及提取骨髓间充质干细胞,并构建软骨缺损的修复体,将修复体植入兔体内能成功修复缺损的软骨组织;②建模后2,4,8,12周,3组血常规、降钙素原、血沉、C-反应蛋白结果提示无明显的全身感染征象,3组血常规及肝肾功能各时间段比较差异无显著性意义(P > 0.05);③一般观察、苏木精-伊红染色及扫描电镜观察：建模后12周,相比其他两组,实验组软骨缺损已修复,支架材料已吸收,修复组织周围未见炎性细胞,修复组织已正常组织整合良好;④结果证实,丝素蛋白-壳聚糖支架复合骨髓间充质干细胞在体内构建的组织工程化软骨具有良好的生物相容性。 ORCID: 0000-0002-8139-1175(佘荣峰) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

低聚乙二醇富马酸酯水凝胶中骨髓来源间充质干细胞的生物学行为

文章快速阅读：  文题释义：水凝胶：是以水为分散介质的凝胶,具有网状交联结构的水溶性高分子中引入一部分疏水基团和亲水残基,亲水残基与水分子结合,将水分子连接在网状内部,而疏水残基遇水膨胀的交联聚合物。是一种高分子网络体系,性质柔软,能保持一定的形状,能吸收大量的水。凡是水溶性或亲水性的高分子,通过一定的化学交联或物理交联,都可以形成水凝胶。这些高分子按其来源可分为天然和合成两大类。天然的亲水性高分子包括多糖类(淀粉、纤维素、海藻酸、透明质酸,壳聚糖等)和多肽类(胶原、聚L-赖氨酸、聚L-谷胺酸等)。合成的亲水高分子包括醇、 丙烯酸及其衍生物类(聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚丙烯酰胺,聚N-聚代丙烯酰胺等)。低聚乙二醇富马酸酯水凝胶：是由聚乙二醇和延胡索酸酯与聚乙二醇二丙烯酸酯化学交联而成,具有良好的组织相容性和生物可降解性。实验证明低聚乙二醇富马酸酯水凝胶随着相对分子质量的升高其溶胀度降增加,溶胀比增加引起水凝胶降解速度加快及力学强度减弱。故研制与筛选具有合适溶胀比的低聚乙二醇富马酸酯水凝胶材料是进行骨组织工程支架材料研究的前提。   背景：低聚乙二醇富马酸酯水凝胶是一种具有良好生物相容性及可注射性和可降解性的生物材料。不同相对分子质量水凝胶之间的特性有所差异,将骨髓间充质干细胞包裹其中并诱导细胞成骨分化,相对分子质量相当的水凝胶更有利于细胞增殖和分化,所以采用该材料为骨组织工程支架提供了新的选择。目的：探讨不同相对分子质量的低聚乙二醇富马酸酯水凝胶材料体外包裹大鼠骨髓间充质干细胞的增殖和分化的影响。方法：低聚乙二醇富马酸酯通过氧化还原基团引发系统产生交联,制备出相对分子质量为1000,3000,10000,35 000的低聚乙二醇富马酸酯水凝胶,对水凝胶的溶胀和降解性能进行检测。将骨髓间充质干细胞包裹到4种相对分子质量的水凝胶中,在成骨培养液中诱导1-3周,通过组织学染色(苏木精-伊红染色和茜素红染色)和免疫荧光染色检测水凝胶材料对骨髓间充质干细胞形态的影响以及成骨分化的效果。 结果与结论：①随着水凝胶相对分子质量的增加,成胶时间变短,凝胶的溶胀度明显增加,且随着时间的推移,水凝胶的降解速率与相对分子质量成正比;②细胞复合水凝胶支架材料的组织学与免疫荧光染色结果表明,细胞经过诱导后,在具有适当溶胀与降解特性的相对分子质量为3 000与10 000的水凝胶中所形成的矿化结节数量显著多于在其它两种相对分子质量中的,说明有利于细胞的增殖与分化;③结果表明,低聚乙二醇富马酸酯水凝胶具有良好的生物相容性,且相对分子质量为3 000与     10 000的水凝胶对间充质干细胞的成骨分化有一定的良性调节作用。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程 ORCID:0000-0002-0616-3754(魏丽君)     

骨髓间充质干细胞在淫羊藿苷/羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸共聚物支架上的成骨

文题释义：纳米结构：是尺寸介于分子和微米尺度间的物体结构。当纳米羟基磷灰石与高分子材料物理混合后,羟基磷灰石会发生自聚,从而在材料表面产生纳米结构。这种纳米结构有利于细胞(如骨髓充间质干细胞)的黏附,是骨修复材料表面细胞增殖和后期成骨分化的基础。成骨分化：当干细胞接受诱导时可以向成骨细胞转变。淫羊藿苷高分子复合支架与间充质干细胞共培养一段时间后,其骨分化标志物碱性磷酸酶和骨钙素的活性增高,同时成骨相关基因和蛋白(Runx-2、COLⅠ)表达水平上升,即细胞在淫羊藿苷诱导下发生了成骨分化。  摘要背景：近年来,骨组织工程技术为临床治疗骨缺损提供了全新的思路和模式。该研究首次将传统中药与组织工程支架的纳米结构结合,以期探索并构建一种可用于骨缺损治疗的新型骨组织替代材料。目的：研究淫羊藿苷(icariin,ICA)/羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)/聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)复合支架的成骨活性。方法：将HA与PLGA通过物理共混的方式制成HA/PLGA复合支架,然后将其浸泡于不同浓度的ICA溶液中,从而得到ICA/HA/PLGA支架。利用兔骨髓间充质干细胞分别对复合支架的细胞黏附、增殖、成骨作用和细胞毒性进行评价。细胞黏附、细胞增殖和细胞毒性采用MTT法进行检测,碱性磷酸酶活性和骨钙素活性采用ELISA法进行检测,成骨相关基因和蛋白表达水平分别用荧光定量PCR和Western blot法进行检测。结果与结论：①PLGA中加入适量HA可以提高支架的力学强度,且在HA含量为10%时效果最佳,拉伸强度为(1.67±0.37) MPa;压缩模量为(4.17±1.62) MPa,且会在支架表面形成纳米结构;该微结构可以促进骨髓间充质干细胞在支架表面的黏附;②ICA不会影响骨髓间充质干细胞在复合支架上的增殖,且1.00 µmol/L ICA水溶液浸泡后的ICA/HA/PLGA复合支架具有最优的成骨分化功能,其碱性磷酸酶活性、骨钙素活性、成骨相关基因和蛋白(Runx-2和COLⅠ)的表达水平均最高;③ICA/HA/PLGA复合支架无细胞毒性;④结果表明,HA(10%)/ICA(1.00 µmol/L)/PLGA支架具有良好的机械性能、成骨作用和生物相容性,是一种具有良好应用潜力的骨组织工程支架。ORCID: 0000-0002-9770-9109(王德欣) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

胶原-壳聚糖支架材料与间充质干细胞的组织相容性

背景：近年来一些研究发现胶原蛋白-壳聚糖复合支架材料可作为神经组织工程的支架材料,但相关细胞相容性研究较少。 目的：观察兔骨髓间充质干细胞在胶原蛋白-壳聚糖复合支架材料表面生长及分化情况。 方法：分离培养兔骨髓间充质干细胞,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。 结果与结论：细胞表型为CD29⁺、CD44⁺、CD166⁺。倒置相差显微镜观察：实验组中,接种的骨髓间充质干细胞生长良好,7 d后可见有突起神经细胞,细胞生长情况与对照组未见有明显差别。证实胶原蛋白-壳聚糖复合支架材料对骨髓间充质干细胞有良好细胞相容性。