内皮祖细胞复合血管无细胞基质替代输尿管的可行性

背景:临床治疗输尿管缺损,缺乏有效的输尿管替代物,而无细胞基质在体内单独作为支架,常引起替代段输尿管狭窄,但内皮祖细胞移植能改善缺血组织,参与血管新生.目的:初步探讨内皮祖细胞复合的血管无细胞基质替代输尿管的可行性.方法:将自体猪来源的内皮祖细胞以及平滑肌细胞一起种植在同种异体的颈动脉来源的血管无细胞基质中,体外孵育后进行猪长段输尿管的替代.结果与结论:移植后4周,无细胞基质替代物已经开始与输尿管融合,替代物内可以明显见到上皮细胞层,肌细胞层以及新生的血管.但在移除输尿管支架管后,也就是在移植后12周的替代物标本中,发现移植物的萎缩和管腔的明显狭窄,移植物周围出现严重的纤维化炎症反应.替代段上方输尿管明显扩张积水,同侧肾脏明显萎缩,而且已经失去功能.     

无细胞基质组织工程膀胱生物支架材料的生物力学特征

背景：前期研究表明，无细胞基质的组织工程膀胱支架材料有良好的生物相容性，无毒可吸收，符合组织工程生物支架材料的部分应用要求。目的：实验拟进一步观察无细胞基质组织工程膀胱生物支架材料的生物力学特性。设计、时间及地点：对比观察实验，于2006—07／2007—05在中国医学科学院北京协和医院中心实验室和北京大学高分子科学与工程系完成。材料：新鲜猪膀胱。方法：采用低渗．去污剂洗涤．核酸酶消化法对新鲜猪膀胱组织进行脱细胞处理，制备无细胞基质膀胱。对新鲜猪膀胱组织及制备的膀胱无细胞基质行苏木精-伊红染色和Masson染色。主要观察指标：测定膀胱组织在脱细胞前后组织的厚度、组织含水量、可溶性蛋白含量、最大位移、最大应力和断裂应力。结果：与新鲜膀胱组织相比，脱细胞后的膀胱组织中未见有细胞成分，保留了完整的细胞外基质。膀胱组织含水量在脱细胞后明显增加（P〈0．001），组织厚度和可溶性蛋白含量明显降低，而经校正后的应力-应变参数及破坏强度则改变不明显。结论：无细胞基质膀胱与天然组织的生物力学特性一致或接近。     

膀胱无细胞基质移植物重建兔阴茎白膜

背景:阴茎弯曲的矫正需用材料替代缺损的白膜或增大病变处白膜,目前的白膜替代材料没有达到理想的效果,国外学者开始考虑用脱细胞的细胞外基质重建阴茎白膜.目的:应用膀胱无细胞基质移植物重建新西兰兔阴茎白膜,动态观察其重建效果.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2005-12/2007-06在四川大学华西实验动物中心、四川大学组织工程实验室及贵阳医学院组织上程实验室完成.材料:选用健康封闭新两兰兔50只,均为雄性,体质量2.6～3.0 kg,10只新西兰兔用于膀胱无细胞移植物的制备.方法:将剩余40只兔按随机数字表法分为对照组和膀胱无细胞基质移植物组(n=20),在阴茎背侧切除白膜造成10 mm×5 mm缺损,分别采用白膜原位缝合及膀胱黏膜无细胞基质修复.主要观察指标:分别于术后2.6,12和24周.每个时间点取5只动物进行阴茎海绵体内快速注射生理盐水诱导阴茎勃起,观察阴茎弯曲情况:然后处死动物术区取材,进行苏木精-伊红、Masson和Stirus染色,检测炎性标志因子诱导型一氧化氮合成酶和促纤维化因子转化生长因子β1的表达:应用图像采集系统测量胶原纤维的面积.结果:①术后6周时弯曲发生率最高.以后逐渐减少,到24周只有对照组发生弯曲1例.②术后2周时,Ⅰ型和Ⅲ型胶原纤维共同存在,比例相当;以后Ⅰ型胶原纤维逐渐增加(P＜0.05),Ⅲ型胶原纤维逐渐减少(P＜0.05):到24周以Ⅰ型胶原纤维为主,Ⅲ型胶原纤维已不明显.③诱导型一氧化氮合成酶和转化生长因子在术后2周时表达最强,6周时表达明显下降.结论:膀胱黏膜无细胞基质移植物修复新西兰兔阴茎白膜显示了良好的组织相容性,未出现明显的炎症反应和纤维化,是较为理想的阴茎白膜修复材料.     

肾盂输尿管畸形和无功能肾1例

患者男,56岁.因全身水肿,少尿,肾功能不全就诊.超声显示:右肾不规则增大,集合系统为卵圆形液性区6.2 cm×4.5 cm,边缘伴行彩色血流信号.左肾萎缩皮质薄并相间钙化斑,中央为囊性暗区,肾内无彩色血流信号.超声提示:右肾盂旁囊肿(图1);左肾无功能肾(图2). X线静脉肾盂造影(IVP)诊断:右肾盂扩张,输尿管开口方向畸形,左肾无显影(图3).     

膀胱无细胞基质移植物重建兔阴茎白膜的动态观察

背景:目前膀胱无细胞基质移植物已成功用于替代动物膀胱、尿道和修复尿道下裂,但膀胱无细胞基质移植物重建阴茎白膜有待观察.目的: 采用同种异体膀胱无细胞移植物替代兔阴茎白膜,观察重建修复效果. 设计:随机对照观察.单位:四川大学华西医学实验动物中心、华西组织工程实验室及贵阳医学院组织工程实验室.材料:选用50只雄性健康封闭新西兰兔,动物级别3级,体质量为2.6～3.0 kg,均无包茎及阴茎发育不良,注射生理盐水后无阴茎弯曲,由四川大学华西实验动物中心提供.方法:实验于2005-12/2007-06在四川大学华西实验动物中心、四川大学组织工程实验室及贵阳医学院组织工程实验室完成.①取10只实验兔膀胱制备膀胱无细胞基质移植物.随机数字表法将40只新西兰兔分为对照组和膀胱无细胞基质移植物组,分别在阴茎背侧切除白膜10 mm×5 mm造成缺损,分别采用白膜原位缝合及膀胱无细胞基质移植物修复,每组20只.②分别于术后2,6,12及24周对2组动物进行阴茎海绵体内快速注射生理盐水诱导阴茎勃起,观察阴茎弯曲情况;于上述时间点分别处死实验兔,于术区取材进行苏木精-伊红、Masson染色观察修复部位组织结构变化;Stirus 染色检测检测Ⅰ型和Ⅲ型胶原纤维阳性面积,免疫组化染色检测炎性标志因子诱导型一氧化氮合酶和促纤维化因子转化生长因子β1的表达.主要观察指标:①阴茎弯曲情况.②修复部位组织结构变化.③炎性标志因子诱导型一氧化氮合酶和促纤维化因子转化生长因子β1的表达.④Ⅰ型和Ⅲ型胶原纤维阳性面积.结果:纳入重建阴茎白膜术实验兔40只,2只死于麻醉药物过量,2只死于急性肠炎,其余36只均进入结果分析.①术后6周时弯曲发生率最高,对照组2例,膀胱无细胞基质移植物组1例;术后12周对照组及膀胱无细胞基质移植物组各1例发生弯曲;术后24周对照组1例发生弯曲,膀胱无细胞基质移植物组无弯曲发生.②修复部位组织结构变化:术后2周两组修复部位结构欠清,炎性细胞浸润明显,膀胱无细胞基质移植物组移植部位可见膀胱无细胞基质移植物内细胞生长,Masson染色显示术区白膜纤维纤细,排列欠规律.术后6周时白膜恢复完整性,膀胱无细胞基质移植物不能辨别,两组间无明显差异.术后24周移植部位白膜完整均匀,纤维恢复内环外纵排列,和正常白膜不能区别.③两组术后诱导型一氧化氮合酶及转化生长因子β1,2周表达最强,术后6周只有少数纤维细胞和血管内皮细胞有表达,术后12,24周仅有极少的血管内皮细胞表达诱导型一氧化氮合酶和转化生长因子β1,同时间点2组诱导型一氧化氮合酶和转化生长因子β1没有差别.④术后2周两组Ⅰ型和Ⅲ型胶原纤维共同存在,比例相当.以后Ⅰ型胶原纤维逐渐增加,而Ⅲ型胶原纤维逐渐减少,术后24周以Ⅰ型胶原纤维为主,Ⅲ型胶原纤维已不明显.结论:膀胱无细胞基质移植物修复新西兰兔阴茎白膜无明显的炎症反应和纤维化,是较为理想的阴茎白膜修复材料.     

猪源性膀胱无细胞基质在异种移植中的生物安全性

背景：猪异种移植过程中可能发生猪内源性反转录病毒跨种间传播的潜在危险，由此所带来的异种移植生物安全性问题逐渐受到关注。 目的：观察去细胞过程对猪膀胱内源性反转录病毒的影响，以评价猪源性膀胱无细胞基质生物工程材料在异种移植中的生物安全性。 设计、时间及地点：基因工程与组织工程动物体内实验，于2006—07／2007—03在中国医学科学院北京协和医院中心实验室完成。 材料：正常健康雄性杂种犬8只，随机分为对照组2只，修补组6只，用于膀胱修补替代实验。取材0．5h内的猪新鲜膀胱标本采集自屠宰厂。 方法：采用低渗-去污剂洗涤-核酸酶消化法对新鲜猪膀胱进行脱细胞处理，制备膀胱无细胞基质移植物。对照组犬切除50％膀胱后原位直接缝合，不使用任何材料修补；修补组犬切除50％膀胱后，分别用面积约为原膀胱30％，40％，50％的膀胱无细胞基质移植物进行替代修补。分别于移植前及移植后1个月抽取犬静脉血提取RNA和DNA，以猪Beta-actin序列片段扩增产物作为内参照，针对内源性反转录病毒gag区序列，选用特异性引物，采用PCR和RT-PCR法检测上述提取的DNA和RNA是否存在内源性反转录病毒序列片段，并对扩增产物进行测序用于同源性分析。 主要观察指标：苏木精-伊红染色观察猪膀胱去细胞效果及DNA含量。PCR及RT-PCR扩增及测序结果。 结果：经去细胞处理后，猪膀胱内的细胞成分完全去除，三维纤维支架保持完整，DNA含量低于1％。新鲜猪膀胱PCR和RT-PCR均检测到362bp扩增条带，与Medline公布的内源性反转录病毒有94％的同源性；所制备的生物工程材料膀胱无细胞基质移植物、及其移植前后的犬外周血样本均未检测到内源性反转录病毒序列的表达。 结论：低渗-去污剂洗涤-核酸酶消化法制备的膀胱无细胞基质移植物可以去除猪膀胱内源性反转录病毒，能够有效预防内源性反转录病毒在物种间的交叉感染，具有良好的生物安全性，可作为生物工程材料进行异种移植相关实验。     

双侧输尿管结石并梗阻性无尿的急诊处理

目的:比较不同手术方法急诊处理双侧输尿管结石并梗阻性无尿的疗效.方法:回顾性分析59例因双侧输尿管结石急性梗阻并梗阻性无尿急诊入院患者的临床资料,比较急诊输尿管镜碎石与膀胱镜下逆行插管引流解除梗阻的成功率、肾功能恢复及并发症发生情况.结果:输尿管镜碎石组解除梗阻的成功率为100%,而膀胱镜下逆行插管组成功率仅为70.8%;术后1周输尿管镜碎石组肾功能完全恢复正常者占85.7%.膀胱镜下逆行插管成功患者中肾功能完全恢复正常者占83.3%;两组病例手术均无输尿管断裂、梗阻性脓肾等重大并发症发生.结论:双侧输尿管结石并梗阻性无尿选择输尿管镜治疗是一种适宜的腔内手术方法,创伤少、成功率高,并可在解除梗阻的同时清除结石.     

输尿管镜在急性梗阻性无尿中的应用

目的:探讨输尿管镜在急性梗阻性无尿的临床应用价值。方法:回顾性分析46例急性梗阻性无尿患者输尿管镜治疗的临床资料。结果:本组46例输尿管镜碎石取石术或输尿管镜检,术中留置单侧或双侧输尿管双J管,成功42例,失败4例,成功率91%。术后39例肾功能恢复正常,7例无好转,其中2例需要定期血液透析治疗。结论:输尿管镜在处理急性梗阻性无尿中具有重要作用,可迅速解除梗阻,保护肾功能。     

猪膀胱无细胞基质生物支架材料中转化生长因子β1的含量测定

背景:天然生物支架材料可能含有一定量的生长因子,在组织工程膀胱构建中存有其潜在的生物学行为.目的:观察去细胞处理后猪膀胱无细胞基质支架材料中转化生长因子β1含量的变化.设计、时间及地点:细胞组织工程学实验,于2006-07/2007-03在中国医学科学院北京协和医院中心实验室完成.材料:取材0.5 h内的猪新鲜膀胱标本12个,采集自北京市资源肉联厂,随机分为对照组、去细胞组,6个/组.方法:去细胞组采用低渗-去污剂洗涤-核酸酶消化法对新鲜猪膀胱进行脱细胞处理,制备膀胱无细胞基质,对照组不做任何处理.主要观察指标:苏木精-伊红染色观察膀胱去细胞效果,采用二辛可宁酸法测定可溶性蛋白含量,酶联免疫吸附试验测定转化生长因子β1含量.结果:对照组新鲜膀胱组织细胞结构完整,去细胞组膀胱组织细胞成分已基本去除,未见有核成分残留.去细胞组可溶性蛋白含量为(0.143±0.053)%,转化生长因子β1含量为(113.31±43.02)ug/kg,均明显低于对照组(t=15.56,P<0.001;t=24.63,P<0.001).结论:采用低渗-去污剂洗涤-核酸酶消化法可有效去除猪膀胱细胞成分,但仍有一定量的转化生长因子β1残留,可能为种子细胞生长提供有利因素.     

脱细胞组织基质材料构建组织工程血管支架的特点与效应

目的:评价组织工程血管支架材料的特性和发展前景.方法:以 "组织工程,组织工程血管,支架材料"为关键词,采用计算机检索1993-01/2009-10相关文章.纳入与有关生物材料与组织工程血管相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章.以26篇文献为主重点讨论了组织工程血管材料的种类及其性能.结果:血管脱细胞基质可作为一种较理想的支架材料应用于血管组织工程.纤维蛋白制成的支架,不但具有理想的生物相容性、生物降解性和较高的亲和性,而且能促进血管生成、组织修复.明胶无抗原性,生物相容性好,可完全生物降解,可以实现支架自身的"血管化",但机械性强度低.天然生物材料和合成高分子材料都存在一定不足,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构建出性能良好的组织工程化血管.纳米修饰技术有望被应用于下一代组织工程化血管移植.结论:近年来组织工程血管发展迅速,但到目前为止,还没有发现一种很理想的血管支架材料.天然生物材料成为目前研究的热点,但是物理机械性能并不能很好地符合血管支架要求,这就迫切希望新材料的出现,来更好的满足组织化血管支架的要求,达到修复和重建的目的.     

新型脱细胞骨基质材料的制备及理化评估

背景：传统的结构性天然骨脱细胞的方法存在许多不足之处。目的：用新的理化方法对结构性骨块进行脱细胞处理制作新型骨支架材料的可行性,并检测其理化性能。方法：以股骨头负重区结构性骨块为原料,高压水枪冲洗,继而利用Triton-100、脱氧胆酸钠等进行脱细胞等理化处理,制备新型脱细胞骨基质材料,并对支架进行大体、组织学、扫描电镜、Micro-CT观察、生物力学等相关检测。结果与结论：新型脱细胞骨基质材料保留了骨的细胞外基质成分,脱细胞彻底,扫描电镜及Micro-CT观察显示支架具备三维多孔网状结构系统,具有天然骨的孔径和孔隙率;生物力学测试脱细胞组支架的弹性模量为（552.56±58.92）MPa,强度为（11.34±3.49）MPa,与新鲜骨的弹性模量及强度比较,差异无显著性意义（P〉0.05）,可作为骨组织工程支架的良好载体。     

新型脱细胞骨基质材料的制备及理化评估

背景:传统的结构性天然骨脱细胞的方法存在许多不足之处.目的:用新的理化方法对结构性骨块进行脱细胞处理制作新型骨支架材料的可行性,并检测其理化性能.方法:以股骨头负重区结构性骨块为原料,高压水枪冲洗,继而利用Triton-100、脱氧胆酸钠等进行脱细胞等理化处理,制备新型脱细胞骨基质材料,并对支架进行大体、组织学、扫描电镜、Micro-CT观察、生物力学等相关检测.结果与结论:新型脱细胞骨基质材料保留了骨的细胞外基质成分,脱细胞彻底,扫描电镜及Micro-CT观察显示支架具备三维多孔网状结构系统,具有天然骨的孔径和孔隙率;生物力学测试脱细胞组支架的弹性模量为(552.56±58.92) MPa,强度为(11.34±3.49) MPa,与新鲜骨的弹性模量及强度比较,差异无显著性意义(P > 0.05),可作为骨组织工程支架的良好载体.     

异体脱细胞真皮基质作为组织工程皮肤真皮支架的可行性

背景:组织工程皮肤是目前研究皮肤损伤修复重建的重要手段之一,异体脱细胞真皮基质不存在免疫原性,在异体移植时不会发生排斥反应,是比较理想的真皮替代物。目的:观察异体脱细胞真皮基质的组织相容性。方法:以正常人体真皮组织作为对照,通过体外、体内细胞毒性实验检测异体脱细胞真皮基质的组织相容性,以膨胀度、饱和含水量及生物力学分析检测异体脱细胞真皮基质的亲水性及机械性能。结果与结论:真皮基质中未见任何细胞成分,其网孔直径介于100～180μm之间。脱细胞真皮基质组饱和含水量为(69.6±3.97)%,膨胀度2.30±0.42,最大断裂力为(3.082±0.046)N,与对照组相比,差异无显著性意义(P>0.05)。体内外细胞毒性检测,未见明显细胞生长抑制及免疫排斥反应。提示异体脱细胞真皮基质机械性能接近正常皮肤,组织相容性好,免疫排斥反应小,是构建组织工程皮肤理想的真皮材料。     

Development and characterization of bladder acellular matrix cross-linked by dialdehyde carboxymethyl cellulose for bladder tissue engineering

In order to address the disadvantage of rapid degradation and serious immune response of bladder acellular matrix (BAM) tissues in clinical application, in this study, oxidized carboxymethyl cellulose (DCMC) was developed to replace glutaraldehyde (GA), a most common synthetic crosslinking reagent in clinical practice, to fix BAM tissues for lower cytotoxicity. The aim of this work was to evaluate feasibility of DCMC as a crosslinking reagent for BAM fixation and developing DCMC fixed-BAM (D-BAM) tissues for tissue engineering. For the preparation of DCMC, the results showed that when DCMC was prepared using a specific concentration of sodium periodate solution (the mass ratio of NaIO₄/CMC is 1 : 1) and a specific reaction time (4 hours), its cytotoxicity was the lowest and its fixation effect was better. The critical crosslinking characteristics and cytocompatibility of optimum D-BAM tissues were also investigated. The results demonstrated that DCMC-fixation (especially 30 mg ml⁻¹ DCMC-fixation) not only formed stable cross-linking bonds but also preserved well the original ultrastructure of the BAM tissues, which simultaneously increased the mechanical strength and capacity of the enzymatic hydrolytic resistance. The DCMC-fixation could also reduce the expression of α-Gal in BAM tissues and preserve the useful growth factors such as GAGs, KGF and TGF-β in bladder tissues. In addition, 30 mg ml⁻¹ D-BAM tissues had excellent cytocompatibility. Moreover, it could stimulate the secretion of PDGF and EGF from seeded bladder transitional epithelial cells (BTECs), which is a critical feature for further re-epithelialization. Its anti-calcification ability was also prominent, which is necessary in bladder repair. The present studies demonstrated that DCMC could be a potential biological crosslinking agent for BAM fixation due to its excellent crosslinking effects, and the D-BAM tissues were suitable to be used as a substitute for the bladder due to their resistance to enzymatic degradation, anticalcification and cytocompatibility.

To address the disadvantage of rapid degradation and serious immune response of bladder acellular matrix tissues in clinical application, oxidized carboxymethyl cellulose was developed to replace commonly used glutaraldehyde, to fix BAM tissues for lower cytotoxicity.     

Crosslinking of an oesophagus acellular matrix tissue scaffold

The oesophagus acellular matrix (EAM) tissue-scaffold has the potential to serve as the foundation for a tissue-engineered oesophagus for repair of ablative defects. Similar to all collagen-based biomaterials, the EAM is subject to enzymatic degradation in vivo. The introduction of exogenous crosslinks to collagen molecules via glutaraldehyde (Glu) is the most accepted method of stabilizing collagen biomaterials, but fixation with Glu incurs adverse effects. Genipin (Gp), a naturally occurring crosslinking agent, has shown to be effective at improving the stability of collagen-based biomaterials with less cytotoxicity and reduced in vivo inflammatory responses than Glu. The aim of this study was to show that crosslinking with Gp improves the stability of the EAM while maintaining minimal biological reactivity and preserving EAM regeneration potential in a rat model. EAMs were crosslinked with Gp and Glu. Uncrosslinked EAMs served as controls. Denaturation temperature measurement and burst-pressure measurement after enzymatic degradation assays were used to determine the effectiveness of crosslinking on in vitro stability. Subcutaneous allograft implantation and oesophageal epithelial cell-seeding studies assessed the crosslinking effects on biological reactivity and regeneration potential, respectively. Both Gp and Glu improved EAM stability. After 30 days of implantation, the EAM elicited a minimal inflammatory response and crosslinking did not increase inflammation. Gp-crosslinked EAMs supported epithelial adhesion and proliferation while Glu-crosslinked EAMs did not. Gp improves the stability of the EAM while maintaining minimal biological reactivity and preserving EAM epithelial proliferation capacity, yielding a tissue scaffold that may form the basis of a durable and biocompatible tissue-engineered oesophagus.     

软骨微粒脱细胞基质微载体的制备及其特性研究

目的制备以软骨微粒脱细胞基质为原料的微载体,为体外大量培养软骨细胞提供实验依据。方法利用胰蛋白酶等试剂制备直径为0.100～0.154mm的软骨微粒脱细胞基质并寻找胰蛋白酶的最佳含量及时间。取绵羊的新鲜膝、肘关节软骨600g,随机分为5组,每组8例,用不同含量的胰蛋白酶作用2～36h。标本进行大体观察,苏木精-伊红、胶原染色,光镜及扫描电镜观察,密度、含水量测定。结果微粒软骨脱细胞基质微载体无抗原性成分存在,主要含有胶原,氨基葡聚糖等混合细胞外基质成分。微粒呈不规则形,表面粗糙。软骨微粒脱细胞基质干重密度为0.6547g/mL,湿重密度为1.0627g/mL,含水量为72%。胰蛋白酶的最佳含量为0.25g/L,最适作用时间为(18.3±1.6)h。结论以软骨微粒为原料的微载体具有天然细胞外基质成分,是一种体外培养软骨细胞的良好载体。     

软骨组织工程中细胞外基质的研究

目的:分析软骨组织工程中软骨细胞、软骨基质、生长因子之间的相互作用及细胞外基质替代物的开发。资料来源:应用计算机检索Medline1995-01/2005-12有关软骨组织工程中软骨细胞外基质的文章,检索词为“cartilage;extracellularmatrix”,并限定文章语言种类为English。资料选择:对资料进行审阅,选取包括软骨组织工程的文章,并查阅全文。纳入标准:①软骨细胞外基质及其受体。②软骨组织重建相关生长因子。③软骨细胞外基质替代物。排除标准:Meta分析、综述文献、重复研究。资料提炼:共收集到1179篇关于组织工程软骨及细胞外基质的文献,纳入符合标准的文献29篇。资料综合:软骨组织无血管,其自我修复及重建能力有限,较小的创伤就会造成严重的软骨损伤及变性。软骨基质在软骨自身动态平衡及软骨修复等方面起着非常重要的作用,软骨细胞合成、分泌软骨基质并受软骨基质的调控。重建软骨组织就必须考虑软骨细胞及其周围环境的相互作用。结论:重建关节软骨基质、促进软骨复原,研究软骨细胞和其周围环境之间的相互作用是关键。