海藻酸钠在组织工程中的应用

摘要：组织工程是以细胞生物学和材料科学为基础,在体内或体外构建组织或器官的新兴学科。组织工程主要研究种子细胞和支架材料,支架材料为种子细胞提供三维立体空间结构,并且可以为细胞的气体交换、营养物质获取等提供通路,本文将针对一种具有良好安全性、可生物降解性等的天然材料—海藻酸钠(SA)的性质及在组织工程中的应用进行综述。     

人羊膜作为组织工程支架材料的应用进展

组织工程是应用细胞生物学和工程学的原理,研究开发制作用于修复、改善损伤组织结构和功能替代物的技术。种子细胞、支架材料和组织构建是当前组织工程研究的主要内容。细胞载体的支架材料有人工合成的高分子聚合物和天然生物材料。人羊膜作为天然的高分子物质,在组织工程中也有所研究和应用,本文就人羊膜的特点及其在科研和临床中的应用进展进行综述。     

组织工程皮肤支架材料的研究和发展

组织工程化皮肤是指由细胞或细胞外基质或由两者共同结合组成的皮肤产品,是应用生命科学和工程学的原理与技术将种子细胞与适当的支架材料相结合构建出的用于修复、维护和改善损伤皮肤组织功能和形态的生物替代物。组织工程支架材料在人工皮肤的构建中起着重要作用,支架材料的研究及其优选是人工皮肤的重要研究内容之一,按化学性质可将其分为合或类与生物类,它们各有优缺点,现分别将其研究现状及其发展作一综述。     

骨髓来源成骨细胞复合纳米晶羟基磷灰石胶原材料培养的研究

目的 探讨纳米材料作为组织工程骨基质材料的可行性。方法 分离培养兔骨髓间充质干细胞，诱导为成骨细胞后作为种子细胞，与纳米晶羟基磷灰石胶原材料于体外联合培养，通过对复合物光镜、免疫组织化学染色及扫描电镜观察，了解细胞在材料中生长情况。结果 兔骨髓间充质干细胞可以诱导为成骨细胞，体外复合培养8天，分布于支架材料上的细胞大量分化增殖、分泌细胞外基质。结论 纳米晶羟基磷灰石胶原材料是一种构建组织工程骨的较好的支架材料。     

关节软骨组织工程支架材料研究进展

组织工程学是一门交叉学科,它利用工程学和生命科学的原理,来研究和发展具有生物活性的人工替代物.用以维持、恢复或提高人体受损组织的功能.目的是利用人体活细胞在适宜的支架材料上生长成天然的组织和器官以替代人体内受损和缺失的组织和器官.支架材料的选择是组织工程学研究的焦点之一.支架材料作为人工细胞外基质,为功能细胞的停泊、生长、繁殖、新陈代谢提供三维空间.理想的软骨组织工程支架应具有良好的生物组织相容性、良好的结构相容性、良好的表面活性、生物可降解性、可塑性和一定的机械强度.目前,关节软骨组织工程支架材料研究主要涉及天然材料、人工合成材料、人工和天然复合材料、纳米材料.本文就关节软骨组织工程支架材料进行综述.     

组织工程骨的研究与应用

骨组织工程研究的目的是为了将细胞和材料构建成工程骨用作骨移植替代材料。骨髓基质干细胞作为种子细胞的培养技术较为成熟,基因转移技术的应用使得其分化增殖能力得到增强,更利于骨组织的再生。现有多种人工合成或天然的支架材料均未能达到理想的要求,需应用新技术工艺对其进行修饰和改性以降低免疫原性,增强细胞在支架材料上的吸附、分化、增殖能力,并在工程骨构建过程中引入生长因子,利于新骨形成。组织工程骨初步进入临床应用取得了良好的效果,并将逐步实现产品产业化生产。     

骨组织工程支架材料研究进展

组织工程有三个重要组成部分:种子细胞、生长因子和细胞外基质[1]。支架材料常作为细胞外基质的替代物。组织工程支架材料是指能与组织活体细胞结合并能植入生物体的材料,它是构建组织工程的最基本构架。因此在组织工程学中支架材料是研究的重点。1骨组织工程支架材料优良的骨组织工程支架材料,应具备[2]:①临床上容易手术操作;②支架材料的吸收速率与骨生长速率相互匹配;③可用于形状不规则的骨缺损部位;④具有骨传导性或骨诱导性;⑤保证精确的力学性能;⑥促进骨质沉积;⑦促进骨生长;⑧可防止软组织向移植物/骨组织界面生长;⑨呈泡沫状,平…     

壳聚糖-明胶-磷酸三钙多孔复合体作为骨组织工程支架的实验研究

目的探索壳聚糖-明胶-磷酸三钙(CS-Gel/TCP)多孔复合体作为骨组织工程支架材料的可行性。方法采用二次冻干技术制备CS-Gel/TCP复合体,为三维立体孔径200～400μm的海绵状支架材料。将兔骨髓基质细胞(MSC)进行体外培养、扩增,并植入该支架,检测支架的细胞相容性。皮下植入观察支架材料的体内降解及组织相容性。结果MSC植入支架后,其噻唑蓝(MTT)活性与碱性磷酸酶(ALP)活性与对照组比较差异无统计学意义。在植入早期可观察到一过性免疫排斥反应,支架在体内12周基本降解吸收。结论壳聚糖-明胶-磷酸三钙海绵状复合体是一种具有潜在价值的骨组织工程的支架材料     

组织工程化关节软骨损伤修复的研究进展

组织工程学是近10年来生物医学工程中一个快速发展的新领域,其核心是应用生物学和工程学的原理和方法来发展具有生物活性的人工替代物,用以维持、恢复或提高人体组织的功能。由于软骨组织为单一细胞成分(软骨细胞),与多细胞成分的组织相比,构建相对较为容易。组织工程化关节软骨的基本方法是将体外培养的高浓度组织细胞,扩增后吸附于一种生物相容性良好,并可被人体逐步吸收的细胞基质上,然后将这种细胞生物材料复合体植入机体病损部位,在生物支架吸收的过程中,种植的细胞继续增生繁殖,达到损伤软骨的修复和重建功能的目的。     

骨髓间充质干细胞的成骨研究进展

骨组织工程学研究内容主要包括3方面:①种子细胞的研究;②支架材料的研究;③组织工程化骨的临床应用,其中种子细胞是组织工程研究中首要的、最基本的环节.     

人牙周膜细胞接种于纳米-羟基磷灰石上的形态学研究

目的观察人牙周膜细胞接种于三维多孔纳米-羟基磷灰石上的组织形态学表现。方法将原代培养的人牙周膜细胞接种于三维多孔纳米-羟基磷灰石上，培养15天后，采用扫描电子显微镜观察细胞的生长情况，探讨两者的复合情况。结果作为种子细胞的人牙周膜细胞接种到支架材料上后，细胞粘附充分，生长旺盛，并有钙结节和少量胶原纤维形成。结论三维多孔纳米羟基磷灰石支架材料是一种比较符合牙周组织工程学条件的支架材料。     

组织工程心脏瓣膜体外构建的初步研究

目的:初步体外构建组织工程人工心脏瓣膜。方法:种子细胞选用胸骨骨髓,抽取后分离出人骨髓间充质干细胞,体外培养,扩增待用。脱细胞瓣膜支架的构建应用破膜剂曲拉通-脱氧胆酸钠对新鲜猪主动脉瓣膜36片(实验组)进行处理48h后,与对照组未经处理的猪主动脉瓣膜(36片)进行对比,在光镜和电镜下观察脱细胞效果。将人骨髓间充质干细胞接种于脱细胞瓣膜支架上静态培养7d,观察细胞-支架复合体生长状况。结果:曲拉通-脱氧胆酸钠法脱细胞彻底,保持原有纤维结构。种植的人骨髓间充质干细胞7d后可生长于瓣膜支架的表面。结论:曲拉通-脱氧胆酸钠法是一种较为理想的猪瓣膜脱细胞方法;人骨髓间充质干细胞能在脱细胞猪瓣膜支架上较好地黏附和生长,从而初步构建组织工程人工心脏瓣膜。     

组织工程支架材料聚乙醇酸的体外细胞贴壁性和降解性能研究

目的:选择可降解材料PGA作为研究对象,对其细胞贴壁性和体外及体内降解性能进行研究。方法:通过将L929细胞与支架材料共培养的方法对PGA支架材料的细胞贴壁性进行研究。设计试验计算出细胞在材料上的粘附率,并且通过扫描电子显微镜观察了细胞在材料表面的贴壁形态。在体外降解试验中,分别在去离子水和磷酸盐缓冲液中,在37℃和70℃的条件下对材料的降解性能进行观察。用大鼠皮下包埋试验对PGA在大鼠皮下包埋后1周、4周、8周、12周这4个时间点的降解表现进行了观察。结果:试验结果表明,共培养72 h后,扫描电镜观察到L929细胞在PGA材料上良好贴壁,细胞粘附率大于80%;降解试验表明PGA组织工程支架在动物体内12周内基本降解。结论:体外细胞贴壁性和降解试验的数据表明PGA组织工程支架符合组织工程产品支架材料的需求,是一种较好的组织工程支架材料。     

骨组织工程研究进展

组织工程学是一门应用工程学和生命科学的原理和方法,以载体结合被分离细胞,并能在宿主体内降解释放细胞,形成新的有功能组织的科学。近年来应用骨组织工程临床治疗骨缺损成为目前研究的热点,可以减少自身骨移植的供区损伤,也可避免同种异体移植供体来源有限和不可避免的免疫排斥反应。目前骨组织工程的研究主要包括:细胞种植基质材料的研究开发,种子细胞的体外培养,组织培养中各种因子的调控作用。1支架材料现在组织工程学一致认同良好的支架材料应具有以下条件:①良好的生物相容性;②良好的骨传导和骨诱导性;③合适的三维结构,能为细胞和…     

牙周组织工程研究进展

<正>牙周疾病是引起牙周组织缺损,最终导致牙齿缺失的常见病因,如何有效地防治牙周病所引起的组织缺损及功能障碍,成为口腔科医生亟待解决的问题。组织工程学理论和技术飞速发展,为牙周组织再生研究提供了新的思路。用组织工程学方法促进牙周再生已经成为这一领域的研究热点之一。牙周组织工程包括三大基本要素:种子细胞、可降解的支架材料与细胞生长调节因子。本文就牙周组织工     

欢迎订阅2007年《中国组织工程研究与临床康复》（原《中国临床康复》）杂志

2007年《中国组织工程研究与临床康复》杂志组稿重点：生物材料研究：组织工程支架材料、材料与宿主的关系、材料与组织的相容性、血液一材料相互作用评价、组织工程材料学特征。     

魔芋葡甘聚糖/透明质酸钠复合材料构建组织工程髓核支架的实验研究

目的：构建一种新型的组织工程髓核支架材料,为应用组织工程技术修复退变椎间盘的研究奠定实验基础。方法以魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan,KGM）、透明质酸钠（Sodium hyaluronate,SH）为原料,应用真空冷冻干燥、化学交联等技术构建一种新型的组织工程髓核支架,同时对其理化性能及生物学、力学性能进行初步分析。结果支架材料大体及光学显微镜下观察呈三维立体多孔结构;扫描电子显微镜（ scanning electronic microscopy, SEM）观察显示支架材料为三维不均匀多孔结构;噻唑蓝比色法（MTT）分析结果显示支架材料生物相容性良好,无细胞毒性;体外生物降解性能检测结果显示支架材料具有良好的生物降解性能,12周时总降解率为87.6%;孔径为（572.5±51.8）μm,孔隙率为（82.1±7.5）%,吸水率为（1293.5±73.8）%;力学测试结果表明,支架材料具有一定的抗压强度。结论本研究制备的组织工程髓核支架材料具有理想的三维结构和理化性能,符合理想支架材料的结构要求,为进一步行体内外生物学性能研究提供了实验基础和依据。     

壳聚糖、Ⅱ型胶原和PGA三种支架体外构建组织工程软骨的比较研究

目的 观察兔关节软骨细胞在壳聚糖、Ⅱ型胶原、聚羟基乙酸(PGA)三种细胞支架上的生长情况,探讨更适合构建工程软骨的细胞支架材料.方法 多聚赖氨酸包埋壳聚糖、Ⅱ型胶原和PGA三种多孔海绵支架.将体外分离培养的兔关节软骨细胞种植于三种支架上.体外培养4周,对组织工程软骨进行大体标本观察和HE染色,检测软骨内DNA含量、Ⅱ型胶原和糖胺多糖(GAG)的分泌量.结果 软骨细胞在壳聚糖支架内生长良好,培养4周后仍能维持软骨细胞的表型,其分泌Ⅱ型胶原和GAG的能力较其他两种支架好(P＜0.01).结论 壳聚糖支架更适合软骨细胞的贴附生长,有利于维持软骨细胞的表型,是较好的软骨组织工程细胞支架.     

采用负压吸引种植技术体外构建组织工程骨

目的探讨有效体外构建高质量组织工程骨的细胞种植技术。方法将分离、培养的兔成骨细胞分别通过负压吸引种植技术(A组)及常规种植方法(B组)接种于β-磷酸三钙(β-TCP)支架,计算接种时细胞与支架材料的复合效率,种植后24h通过扫描电镜观察材料中细胞数量及分布情况。体外培养第3、7、10、14d,检测工程骨中细胞数、碱性磷酸酶(ALP)活性。3周后,免疫组化检测组织工程骨Ⅰ型胶原的分泌情况。结果 A组细胞与支架材料平均复合率、Ⅰ型胶原染色面积、各时间点细胞数及ALP活性表达均高于B组(P<0.05)。结论与传统种植方法比较,采用负压吸引种植技术能在体外形成更高质量的组织工程骨。     

微球在组织工程中的应用

组织工程一直是生命科学领域研究的热点,存在着不少亟待解决的难题,如种子细胞的扩增、工程支架的制备、组织工程所需药物的控制释放等。在解决这些难题时,常要用到微球技术,如微球可以用作微载体培养种子细胞、也可用于制备支架或直接用作支架、还可作为控制药物释放的载体。本文主要介绍微球在组织工程中的应用概况,并总结有关微载体性能改良、微球制成支架,以及载药微球加入支架技术方法的研究进展。