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1.
目的:观察胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙层状梯度修复体对经诱导骨髓间充质干细胞的吸附作用及对细胞生物学性状的影响,评价其作为关节软骨工程支架的可行性。 方法:实验于2007-09/2008-03在广东省组织工程构建与检测实验室进行。①实验方法:以胶原、壳聚糖、β-磷酸三钙制备复合支架,孔隙率≥ 90%,孔径100 μm;体外培养新西兰大白兔骨髓间充质干细胞并成骨诱导3 周,经检测诱导成功后,使之吸附于多孔胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙层状梯度修复体上三维立体培养4周。②观察指标:通过倒置相差显微镜、组织学、扫描电镜及免疫组织化学检测修复体三维立体培养对成骨细胞的表型、增殖及功能的影响。 结果:①骨髓间充质干细胞经成骨诱导,检测碱性磷酸酶染色阳性,钙结节染色阳性,证实诱导成功。②胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙复合支架亲水性好,经诱导的骨髓间充质干细胞吸附于支架表面24 h后,顺孔隙迁徙至支架内部,倒置显微镜和扫描电镜观察显示细胞在孔壁贴附良好。③组织学及免疫组织化学检测表明成骨细胞在复合支架上增殖和表型维持稳定,能分泌细胞外基质,Ⅰ型胶原免疫组织化学染色阳性。  结论:胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙层状梯度修复体与经成骨诱导的骨髓间充质干细胞相容性良好,为修复关节软骨下层骨的进一步研究提供了实验依据。  相似文献   

2.
背景:用组织工程学方法高质量修复关节软骨缺损并达到很好的远期疗效目前尚无定论。鉴于此,课题组提出“同种异体骨髓间充质干细胞关节腔内定向培养组织工程软骨”的实验设技。 目的:同种异体脱钙骨基质组合转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化的能力,同时探索其在关节腔内培养促进向关节软骨定向分化的方法。 方法:分离兔骨髓间充质干细胞并行体外培养,分为两组:实验组DMEM培养液中加入转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ,对照组中未加入诱导因子。比较两组细胞的增殖情况和成软骨分化情况。制备同种异体脱钙骨基质支架材料,实验组骨髓间充质干细胞负载到同种异体脱钙骨基质中,构建组织工程软骨复合体,取另2只兔的腰背筋膜包裹后缝合固定到30只兔膝关节腔内行腔内培养。分别于植入后4,8,12周各取10只标本进行组织学切片观察及Ⅱ型胶原免疫组织化学观测,并对结果进行分析。 结果与结论:实验组中骨髓间充质干细胞集落形成效率明显高于对照组(u=3.326,P < 0.01)。实验组细胞爬片做Ⅱ型胶原免疫组化检测呈阳性,对照组未见阳性细胞。组织工程复合体在腔内培养12周后,苏木精-伊红染色见大量软骨细胞增生,胞核染色呈蓝色;甲苯胺蓝染色见软骨细胞成串排列,大量软骨陷窝形成,周围大量基质包绕;Ⅱ型胶原免疫组织化学反应见细胞外基质中出现大量棕黄色颗粒,Ⅱ型胶原染色强阳性。提示转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ可显著促进骨髓间充质干细胞增殖和成软骨分化,骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质结合后可在关节腔内成功培养出组织工程软骨。同种异体脱钙骨基质符合组织工程软骨支架材料的基本要求。  相似文献   

3.
背景:大块软骨损伤目前临床上尚无方法治疗,干细胞技术出现后为解决这一难题提供了理论支持。采用新型的支架材料“壳聚糖-胶原蛋白”结合干细胞诱导分化移植给动物模型是一种较新的尝试。 目的:观察壳聚糖-胶原凝胶复合骨髓间充质干细胞修复兔关节软骨缺损的组织学变化。 方法:体外培养扩增兔骨髓间充质干细胞。采用软骨诱导分化培养基对P2代细胞进行成软骨诱导。同时制备“壳聚糖-胶原蛋白”支架和兔关节软骨缺损模型。缺损用含有骨髓间充质干细胞的壳聚糖-胶原凝胶填充,另一条关节用没有细胞的支架或不做处理。其中12个关节作为实验组(接受骨髓间充质干细胞+支架),8个关节作为空白对照组(不做处理),8个关节作为单纯支架组(未植入细胞)。造模后于2,4,8,16周进行组织学评分并处死动物行组织学染色。 结果与结论:造模后16周移植的细胞一致分化为软骨细胞,大部分软骨缺损区被新生软骨修复,组织学评分实验组关节修复良好。提示应用骨髓间充质干细胞结合“壳聚糖-胶原蛋白”复合物可以修复关节软骨缺损。 关键词:壳聚糖-胶原凝胶;兔;骨髓间充质干细胞;软骨缺损;组织学变化 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.25.006  相似文献   

4.
背景: 间质干细胞或间质祖细胞的非造血细胞可在体内或体外分化为骨、软骨、肌肉、肌腱、脂肪及骨髓基质,这使得它们成为组织工程领域内非常有价值的种子细胞来源。 目的:以骨髓间充质干细胞为种子细胞,以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸为支架构建组织工程化肌腱,观察其修复跟腱缺损的效果。 设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2003年在中南大学湘雅医学院进行。 材料:1.5~2.5 kg健康成年家兔由中南大学湘雅医学院动物学部提供,雌雄不限。聚羟基乙酸由威高集团康利达医用制品有限公司提供。SD大鼠由中南大学实验动物学部提供。 方法:提取家兔骨髓,通过离心和贴壁法培养获取骨髓间充质干细胞,将骨髓间充质干细胞进行分离、扩增。抽取SD大鼠尾腱,制备鼠尾Ⅰ型胶原溶液,并与聚羟基乙酸缝线混合培养构建胶原-聚羟基乙酸支架。将未经体外诱导的骨髓间充质干细胞接种于胶 原-聚羟基乙酸支架中构建组织工程化兔肌腱模型,以不加入细胞的为对照。切开30只家兔踝部皮肤,分离出兔跟腱,造成3 cm长缺损,实验组15只以自体骨髓间充质干细胞预制的组织工程化肌腱移植于缺损处,对照组15只以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸支架修复跟腱缺损。 主要观察指标:组织工程化肌腱修复兔跟腱缺损的效果。 结果:含自体骨髓间充质干细胞的Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸支架及不含自体骨髓间充质干细胞的Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸支架回植于体内时大体观察呈条形凝胶状。回植于体内4周后实验组和对照组均可见移植处形成条索状组织,聚羟基乙酸缝线已降解。8周时观察可见实验组组织工程化肌腱与受体肌腱组织完好连接,呈条索状,与周围其他组织无粘连,为白色、有光泽的致密腱样组织,对照组所形成的组织较实验组细小、与周围组织有粘连。 结论:以骨髓间充质干细胞为种子细胞,以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸为支架构建的组织工程化肌腱可明显促进肌腱损伤的修复。  相似文献   

5.
背景:研究证实纳米晶胶原基骨复合间充质干细胞修复骨缺损具有体内成骨能力。 目的:观察血管内皮生长因子与骨髓间充质干细胞、纳米晶胶原基骨复合物修复大鼠股骨缺损的效果。 方法:制作SD大鼠股骨中段骨缺损模型,随机分为2组:对照组植入骨髓间充质干细胞/纳米晶胶原基骨复合物;实验组植入血管内皮生长因子/骨髓间充质干细胞/纳米晶胶原基骨复合物。术后第2,4,8周行股骨标本影像学与组织学观察;术后第8周行新生骨痂环境扫描电镜检查。 结果与结论:纳米晶胶原基骨支架复合物植入大鼠体内后无排斥反应及炎症反应,且血管内皮生长因子/骨髓间充质干细胞/纳米晶胶原基骨复合物成骨更快,较骨髓间充质干细胞/纳米晶胶原基骨复合物具有更好的骨再生能力,其成骨方式主要为软骨内成骨。推测血管内皮生长因子促进了局部微血管的形成和成骨细胞的分化、增殖,加快了软骨内成骨的速率,缩短了骨修复时间,提高了骨再生的质量和速率。  相似文献   

6.
背景:骨髓间充质干细胞向软骨细胞诱导的方法包括体外高密度微团培养、体外单层细胞培养、体外三维支架环境诱导、与软骨细胞体外共培养诱导和基因转染诱导培养等。 目的:验证模拟微重力条件下诱导后的兔骨髓间充质干细胞在Ⅰ、Ⅱ型胶原支架上黏附、伸展和增殖情况。 方法:对兔骨髓间充质干细胞体外进行原代和传代培养,按加入诱导条件不同分为2组:实验组(转化生长因子β1+ 胰岛素样生长因子1诱导)组、空白对照组。3周后分别作MTT比色试验、糖胺聚糖检测和免疫组织化学染色。将诱导后的实验组细胞分别种植于Ⅰ、Ⅱ型胶原支架,分为4组培养:复合Ⅱ型胶原支架静置培养、复合Ⅱ型胶原支架模拟微重力培养组、复合Ⅰ型胶原支架静置培养、复合Ⅰ型胶原支架模拟微重力培养组,1周后作苏木精-伊红、甲苯胺蓝染色。 结果与结论:实验组MTT吸光度值和糖胺聚糖水平检测结果均大于空白对照组,且Ⅱ型胶原免疫组织化学检测阳性。苏木精-伊红、甲苯胺蓝染色显示,Ⅱ型胶原支架复合细胞的数量明显高于Ⅰ型胶原支架;模拟微重力培养条件下胶原支架复合细胞的数量明显高于静置培养组。结果说明微重力培养环境有利于高密度细胞的黏附、增殖,有利于细胞之间的信号传递,为维系细胞的生长和代谢提供适宜的微环境;作为诱导后骨髓间充质干细胞的支架材料Ⅱ型胶原支架优于Ⅰ型胶原。  相似文献   

7.
目的: 如何修复气管缺损是一项医学难题,组织工程技术有望解决这一难题。要构建工程化气管软骨,种子细胞是关键因素之一。探讨利用组织工程方法,将猪骨髓间充质干细胞在体外诱导、培养后,构建软骨组织的可能性。 方法:实验于2006-10/2007-05在北京协和医院中心实验室完成。①实验材料:小型猪6只由中国农业大学提供,雌雄不限,体质量15~20 kg;聚羟基乙酸纤维(Equl.com.美国)。②实验过程及评估:抽取猪的胸骨骨髓, 经密度梯度离心法在体外进行分离、纯化,得到骨髓间充质干细胞, 并在含有转化生长因子β1的特定培养基内进行培养、诱导,免疫组织化学检测诱导细胞Ⅱ型胶原分泌。将诱导分化的骨髓间充质干细胞接种于聚羟基乙酸支架上,将其作为实验组;对照组为未接种细胞的单纯聚羟基乙酸支架;将两组标本环行包裹于直径为0.4 cm的离心管外表面,植入自体猪皮下,进行体内培养,分别于6,8,10周后取材,进行大体观察和组织学检测,评估工程化软骨的形成。 结果:①通过密度梯度离心法可获取骨髓间充质干细胞,对其进行培养扩增后可获得较多的细胞。②猪骨髓间充质干细胞通过特定的诱导后可向软骨细胞分化,诱导细胞Ⅱ型胶原免疫组织化学检测结果为阳性。③猪骨髓间充质干细胞-聚羟基乙酸复合物经过体内第6,8,10周培养后,标本出现软骨组织外观,进行组织学切片可见软骨陷窝,Ⅱ型胶原蛋白的免疫组织化学检测为阳性。 结论:猪骨髓间充质干细胞在成软骨诱导剂作用下,经体外和体内培养后,可生成组织工程化软骨。  相似文献   

8.
背景:课题组前期已经发现藻酸盐凝胶/骨髓间充质干细胞复合物能在体内形成软骨,并能稳定分泌Ⅱ型胶原。 目的:在前期工作的基础上,观察藻酸钙凝胶/骨髓间充质干细胞复合物修复大鼠颅骨极量缺损的效果。 设计、时间及地点:配对对照观察实验,2004-01/2008-02在四川大学口腔疾病研究国家重点实验室完成。 材料:将1.2%藻酸钠与骨髓间充质干细胞混匀后滴入氯化钙溶液,制备藻酸钙凝胶/骨髓间充质干细胞复合体。 方法:SD大鼠24只,在其颅骨两侧各做一直径5 mm的极量全层骨缺损,随机植入藻酸钙凝胶/骨髓间充质干细胞复合体(实验侧)及无细胞的藻酸钙凝胶(对照侧)。在术后4周和8周分别处死12只动物,取缺损植入处进行检测。 主要观察指标:X射线检测成骨情况,苏木精-伊红染色及改良Masson三色染色观察组织学变化,透射电镜观察超微结构,同时进行Ⅰ型 和 Ⅲ型胶原免疫组织化学检测。 结果:24只SD大鼠均进入结果分析。X射线检测发现,与对照侧相比,实验侧缺损的边缘有明显钙化密度增高表现。组织学、免疫组织化学检测均显示藻酸钙凝胶/骨髓间充质干细胞复合物中形成的组织呈现出交织状骨组织学特征,新骨量多而且结构酷似成熟骨。 结论:藻酸钙凝胶/骨髓间充质干细胞复合物能用于修复颅骨极量骨缺损。  相似文献   

9.
背景:关节软骨缺损的修复涉及到软骨和软骨下骨的双重修复,需要将骨与软骨组织工程结合起来,构建骨软骨双层支架,或者在同一支架上构建组织工程化骨软骨。 目的:观察胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙层状梯度修复体对软骨细胞的吸附作用及对细胞生物学性状的影响,评价其作为关节软骨工程支架的可行性。 时间及地点:体外细胞学实验,于2007-12/2008-06在广东省构建与检测实验室进行。 材料:以胶原、壳聚糖、β-磷酸三钙制备复合支架,上层以胶原/壳聚糖为主,下层以胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙为主,孔隙率≥ 90%,孔径100 μm。 方法:体外培养新西兰大白兔软骨细胞并成骨诱导3 周,使之吸附于多孔胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙层状梯度修复体上三维立体培养3周。 主要观察指标:通过生长曲线、倒置相差显微镜、组织学、扫描电镜及免疫组织化学检测支架在三维立体培养对软骨细胞的表型、增殖及功能的影响。 结果:修复体/细胞体外培养3周,修复体上细胞数量明显增多,并分泌细胞基质,包裹在软骨细胞周围,Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阳性。 结论:胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙层状梯度修复体的细胞相容性良好,有望成为一种比较理想的关节软骨组织工程支架材料。  相似文献   

10.
背景:有关低强度脉冲式超声波促进关节软骨损伤修复的研究较多,可供选择的细胞支架亦较多,但是有关低强度脉冲式超声波的应用条件及构建出理想的组织工程软骨细胞支架尚未达到共识。 目的:构建新西兰兔同种异体脱细胞脱钙骨基质负载关节软骨细胞及骨髓间充质干细胞的复合体,给予一定条件的低强度脉冲式超声波刺激,以探讨脱细胞脱钙骨基质作为组织工程软骨支架的可行性和低强度脉冲式超声波刺激对关节软骨细胞及骨髓间充质干细胞的促进作用。 设计、时间及地点:多个样本观察,实验于2009-05/08在解放军第二军医大学生物医学工程研究所完成。 材料:应用新型改良Urist法制备兔脱细胞脱钙骨基质。采用机械粉碎结合酶消化法获取兔关节软骨细胞;采用全骨髓漂洗法分离出骨髓间充质干细胞并加以纯化,进行体外单层培养扩增。 方法:按与脱细胞脱钙骨基质复合的细胞成分不同及是否应用低强度脉冲式超声波刺激不同分为4组:软骨细胞组、骨髓间充质干细胞组、复合细胞组:脱细胞脱钙骨基质分别与软骨细胞、骨髓间充质干细胞、软骨细胞/骨髓间充质干细胞复合,未进行低强度脉冲式超声波刺激。超声组:将脱细胞脱钙骨基质与软骨细胞/骨髓间充质干细胞复合,第2天进行低强度脉冲式超声波刺激,刺激频率1.0 MHz、瞬时空间强度10 mW/cm2,20 min/d。 主要观察指标:①平面培养第2代关节软骨细胞及骨髓间充质干细胞行免疫组织化学检测。②新型改良Urist法制备的脱细胞脱钙骨基质行苏木精-伊红染色。③于细胞-支架复合第21天行Ⅱ型胶原的免疫组织化学检测。 结果:①平面培养第2代关节软骨细胞行Ⅱ型胶原免疫组织化学染色,可见细胞形态为多角形、星形、圆形,有伪足伸出,胞质内容丰富,胞浆明显呈棕黄色,胞核为圆形。②平面培养第2代骨髓间充质干细胞的CD34免疫组织化学染色呈阴性,CD44及CD105免疫组织化学染色呈阳性。③新型改良Urist法制备的兔脱细胞脱钙骨基质内未见明显的细胞样结构,空隙大小均匀。④复合第21天后,骨髓间充质干细胞组的Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阴性,软骨细胞组的Ⅱ型胶原免疫组织化学染色弱阳性,复合细胞组的Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阳性,超声组的Ⅱ型胶原免疫组织化学染色呈强阳性。 结论:①第1~3代关节软骨细胞及骨髓间充质干细胞与原代细胞的生物学性能相似。②在脱细胞脱钙骨基质内,软骨细胞和骨髓间充质干细胞可以保持较高的增殖能力。③10 mW/cm2的低强度脉冲式超声波不影响骨髓间充质干细胞活性,并且能够加速其向关节软骨细胞分化,但未发现有明显促进细胞增殖的作用。 关键词:组织工程;软骨细胞;骨髓间充质干细胞;脱细胞脱钙骨基质;低强度脉冲式超声波 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2009.47.002  相似文献   

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Productions of /s/ and /z/ by ten adult speakers were investigated using the electropalatograph (EPG). The participants, ten speech researchers who spoke English as their first language, recorded productions of /s/ and /z/ in nonsense and real words. The maximum contact frame was used as the point of reference to compare tongue/palate contact for each production. Each speaker had alveolar contact, lateral bracing and most had a midline groove for both /s/ and /z/; however, the array of contacted electrodes was unique for each speaker. The groove widths and lengths ranged from 0–3 electrodes. There was significantly greater alveolar tongue/palate contact for /z/ compared to /s/ in word‐initial position, but not in word‐final position for the following measures: alveolar palatal contact, medial groove width, medial groove length. However, when measures of total palate contact and centre of gravity were considered, there was a complex interaction between the phonemes /s/ and /z/, coarticulation with the vowel, word position, and word context (real and nonsense words).  相似文献   

14.
Productions of /s/ and /z/ by ten adult speakers were investigated using the electropalatograph (EPG). The participants, ten speech researchers who spoke English as their first language, recorded productions of /s/ and /z/ in nonsense and real words. The maximum contact frame was used as the point of reference to compare tongue/palate contact for each production. Each speaker had alveolar contact, lateral bracing and most had a midline groove for both /s/ and /z/; however, the array of contacted electrodes was unique for each speaker. The groove widths and lengths ranged from 0-3 electrodes. There was significantly greater alveolar tongue/palate contact for /z/ compared to /s/ in word-initial position, but not in word-final position for the following measures: alveolar palatal contact, medial groove width, medial groove length. However, when measures of total palate contact and centre of gravity were considered, there was a complex interaction between the phonemes /s/ and /z/, coarticulation with the vowel, word position, and word context (real and nonsense words).  相似文献   

15.
Electropalatographic specification of alveolar fricatives in Croatian is aimed at providing speech therapists with normative data about the range of acceptable productions of /s/ and /z/ in adult speakers of Croatian. Four variables were analysed: place of articulation, total contact, groove width and hold phase duration. Intra- and inter-speaker variability for each variable was analysed. Lingual palatal cues for voicing difference were also quantified and discussed. Results show that Croatian /s/ and /z/ are alveolar and not dental as previously reported. The comparison between the voiced and the voiceless fricative shows that durational measures provide the best differentiation. The voiceless counterpart is significantly longer. The difference between voiced and voiceless is also found in the total contact, with /z/ having more contact in the anterior four rows of electrodes, while /s/ has more contact in the posterior four rows of electrodes. This difference is also reflected in the anterior and the posterior groove widths. Possibilities of using these results as normative data for the diagnosis and treatment of atypical articulation of /s/ and /z/ are discussed.  相似文献   

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17.
Potassium and caffeine contractures of isolated small bundles (100 to 200 μm diameter) of muscle fibers isolated from the diaphragm of normal and dystrophic (C57BL6Jdy2Jdy2J) mice were compared. In diaphragms of pathologic mice (3 to 5 months old) the resting potential, the characteristics of the twitch, and some histological examinations were typical of dystrophic muscles. The slopes of the relationships between the steady membrane potential and log [K]0 were similar for the two types of cells. In 110 mM and 146 mM K there were no significant differences in the time course of the contractures and reduction in [Ca]0 decreased the time to peak and the time constant of relaxation to the same extent; the relative efficiency of [Mg]0 compared with [Ca]0 was equivalent. Repriming of K contractures at different external calcium concentrations indicated that the normal diaphragm did not have any special advantage. The exposure of isolated strips to a solution containing caffeine resulted in a similar increase of the strength of the regularly evoked twitch responses. However, the contractures elicited by 1.25 to 20 mM caffeine showed a subsensitivity of the dystrophic diaphragm (KmDys = 9.3 KmN) and the rate of relaxation was significantly slower than in normal muscle (in 20 mM caffeine, 50% decay time for normal muscle was 25.2 ± 7.6 s and for dystrophic muscle 54.8 ± 11.2 s. THese results suggest an absence of major alterations in the mechanism of excitation-contraction coupling associated with dystrophy, except for a change in the specific element of the sarcoplasmic reticulum where caffeine acts.  相似文献   

18.
The extent of functional reinnervation of fast-twitch extensor digitorum longus muscle in dystrophic and normal mice was determined at various times after nerve transection. Functional reinnervation was assessed by measuring the twitch tension evoked by stimulation of the nerve central to the site of transection. In control mice aged 4 to 6 weeks at the time of denervation, complete reinnervation was observed after 6 weeks. In dystrophic mice of the same age reinnervation was clearly impaired. The ratio of functional innervation of the operated leg to that of the contralateral unoperated leg was only 0.62 after 6 weeks. In older dystrophic mice (4 to 6 months at the time of nerve transection) the reinnervation ratio was even lower, 0.43 after 12 weeks. Reinnervation of slow-twitch soleus muscle was assessed 8 weeks after denervation and was also found to be reduced in the older dystrophic animals. The extent of reinnervation was reflected in the measured values of muscle weight, twitch tension per unit wet weight, and twitch time course. The impairment of reinnervation of dystrophic muscle is consistent with, but not proof of, a neurogenic defect in murine muscular dystrophy.  相似文献   

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