生物衍生骨支架材料的组织相容性研究

目的 了解不同处理方法制得的3种生物衍生骨支架材料的组织相容性。方法 将物理化学方法处理制得的复合型完全脱蛋白骨（composite fully deproteinized bone,CFDB)、部分脱蛋白骨（partially deproteinized bone,PDPB)、部分脱钙骨（partially decalcified bone,PDCB)3种材料各10块分别植入兔肌肉内及骨膜下，进行一般观察、血清抗体检测、局部细胞免疫评估、常规HE染色，观测3种材料对机体的毒性作用、免疫效应及骨膜成骨的影响。结果 3种材料均无毒性作用，且能引导周围组织长入材料内；3种材料对骨膜成骨无不良影响，且能促进骨膜形成的软骨或类骨组织钙化形成新骨，并有一定的骨结合能力；3种材料引起机体免疫反应强弱为：PDCB＞PDPB＞CFDB。结论 CFDB、PDPB、PDCB3种天然生物衍生骨材料皆有良好的生物相容性。     

生物衍生骨支架材料的体外细胞相容性实验研究

目的 评价不同处理方法制备的生物衍生骨支架材料的细胞相容性。方法 将支架材料,即复合型完全脱蛋白骨（CFDB）、部分脱蛋白骨（PDPB）和部分脱钙骨（PDCB）与人胚骨膜来源的成骨细胞体外复合培养,采用倒置相差显微镜、激光共聚焦显微镜、扫描电镜、流式细胞仪及碱性磷酸酶（ALP）活性检测,观察支架材料的细胞相容性。结果 三种材料上皆有细胞附着生长,三种材料对细胞增殖影响大小为PDCB＞PDPB＞CFDB;三种材料对成骨细胞的细胞周期影响较小,未见异倍体细胞;三种材料对成骨细胞ALP活性的影响大小依次为PDCB＞PDPB＞CFDB。结论 CFDB、PDPB及PDCB无细胞毒性、无致瘤性,皆有良好的细胞相容性,以CFDB为最好。三种材料皆可用于骨组织工程的支架材料。     

梯度降解三维支架材料与肌腱细胞复合培养的实验研究

目的　探讨梯度降解肌腱支架材料 (GDBM)与肌腱细胞的生物相容性及肌腱细胞在三维支架上培养的生物学行为。　方法　将肌腱细胞与梯度降解肌腱支架材料体外复合培养 ,单纯培养为对照组。在 8h、2 4h、72h、7d、2个月进行倒置相差显微镜及扫描电镜形态学观察。 1、2、3、4、5、6、7、8d检测细胞增殖 (MTT法 )。流式细胞仪检测细胞周期、细胞DNA指数及肌腱细胞凋亡。通过3 H Proline掺入实验探讨支架材料对肌腱细胞胶原合成的影响。　结果　肌腱细胞在支架材料上呈梭形复层生长 ,GDBM组肌腱细胞第 2天进入对数增长期 ,倍增时间为 3 .2 5d ,而单纯培养对照组倍增时间为 3 75d。GDBM组与单纯培养对照组比较3 H Proline掺入值差异无显著性 (P >0 .0 5 ) ,说明细胞功能未受影响。与支架材料复合培养的肌腱细胞DNA指数为 0 96,增殖指数比对照组高 2 1% ,提示肌腱细胞在三维支架上生长速度快 ,增殖能力强。　结论　梯度降解肌腱支架材料具有良好的生物相容性 ,可作为肌腱细胞的有效载体应用于组织工程化肌腱的构建。     

不同保存方法对生物衍生骨支架材料细胞相容性的影响

目的了解不同保存方法对生物衍生骨支架材料细胞相容性的影响.方法冻干生物衍生骨用两种不同保存液同等条件4℃冷藏保存3个月,以保存相同时间冻干生物衍生骨为对照.实验分为A组:成骨细胞复合 1号保存液处理材料培养;B组:成骨细胞复合 2号保存液处理材料培养;C组:成骨细胞复合冻干骨培养;D组:单纯成骨细胞培养.以2×106个/ml密度的成骨细胞悬液复合材料培养1、3、5和7天.用倒置相差显微镜和扫描电镜观察细胞的黏附和生长情况、检测细胞活力、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性及流式细胞仪分析细胞周期.结果成骨细胞与三种不同方法保存的材料均可黏附,并在材料孔隙内生长、分化和增殖.复合培养1和3天,各组间无显著差异;复合培养5和7天,黏附于材料的细胞活力大小依次为 A组>C组>B组 (P＜0.01,P＜0.05).复合培养7天,黏附于材料的细胞ALP活性大小依次为 A组>C组>B组(P＜0.01) .各组细胞周期未见明显变化,未见异倍体细胞.结论选择适宜的保存液对生物衍生骨支架材料的细胞相容性有一定优化作用.     

尿道种子细胞与生物可降解材料的生物相容性研究

目的 观察生物可降解材料聚β-羟基丁酸酯(PHB)与种子细胞即兔膀胱移行上皮细胞及平滑肌细胞间的生物相容性,探讨其作为种子细胞载体构建组织工程化尿道的可行性.方法 经过传代培养,分别在PHB与上皮细胞共同培养2、7 d,与平滑肌细胞共同培养1、5 d,每组各取6个样本,用噻唑蓝(MTT)比色法检测细胞的增殖情况,并利用扫描电镜检测细胞在材料上的空间生长情况,评估移行上皮细胞和平滑肌细胞与聚β-羟基丁酸酯的生物相容性.结果 平滑肌细胞能够在该材料上正常生长,各组间A值差异无统计学意义(P>0.05);而移行上皮细胞在该材料上只有少量生长,且实验组与对照组间A值差异有统计学意义(P<0.05),而A、B两实验组间A值差异无统计学意义(P>0.05).结论 聚β-羟基丁酸酯与平滑肌细胞具有良好的生物相容性,但其对移行上皮细胞的生长具有一定的抑制作用,生物相容性不甚理想.     

组织工程化人工神经内部支架及其生物相容性研究

目的 研制组织工程化人工神经内生长雪旺细胞的内部支架结构。方法 用６－０的生物可吸收Ｖｉｃｒｙｌ或ＰＤＳ纤维，在硅胶圈上纺织成三维立体网架，经Ｍａｔｒｉｇｅｌ蛋白胶涂层，与１０＾６／ｍｌ新生或成年鼠雪旺细胞共同培养３ｄ。Ｌｉｖｅ／Ｄｅａｄ荧光染色和扫描电镜观察细胞贴附情况。将１０根经Ｍａｔｒｉｇｅｌ蛋白胶涂层的Ｖｉｃｒｙｌ或ＰＤＳ纤维，植入１．５ｃｍ长的胶原神经管内，然后将其桥接于Ｌｅｗｉｓ鼠从骨神经缺损处。术后５周取材作组织学透射电镜观察。结果 在三维立体网架上，雪旺细胞沿纤维纵轴贴附伸展，并围绕纤维形成多条细胞链。荧光染色显示在纤维上有纵行的活细胞带，并见到多层重叠现象。组织工程倾人工神经在体内５周，含有涂层纤维的胶原神经管表面为为有丰富的新生血管和软组织所取供。神经束已沿生物纤维越过神经管中点。结论 培养     

转染特异性报导基因成骨细胞生物学性状及其与骨支架材料生物相容性的研究

目的研究转染特异性报导基因成骨细胞的生物学性状，并观察该细胞在骨支架材料上的生长特性和黏附性。方法常规复苏培养转染12×SBE—OC—Luc报导基因的前成骨细胞株OCTl细胞，通过倒置相差显微镜、HE染色、I型胶原免疫组化法染色、碱性磷酸酶（ALP）偶氮偶联法染色、矿化结节茜素红法染色及四环素法染色观察该转基因成骨细胞的生物学性状；并将其与纳米磷酸钙复合骨支架进行体外复合培养，通过扫描电镜观察该转基因成骨细胞在骨支架材料上的生长特性和黏附性。结果转染12×SBE—OC—Luc报导基因的前成骨细胞株OCTl细胞经培养后能贴壁生长，形态和成纤维细胞相似，能分泌胶原基质和ALP，经I型胶原免疫组化法染色及ALP偶氮偶联法染色呈强阳性；并能够形成矿化结节，茜素红法染色及四环素法染色呈阳性；该转基因成骨细胞在骨支架材料上具有良好的生长特性和黏附性，并能正常分化、增殖和成熟，分泌大量胶原基质和钙结节。结论转染12×SBE—OC—Luc报导基因后成骨细胞生物学性状未发生改变，其与骨支架材料亦具有良好的生物相容性。     

修复神经缺损的组织工程支架材料的研制及其生物相容性研究

目的 研制一种可用于临床神经损伤修复的人工桥接物．并对其进行微观空间结构观察及生物相容性的研究。方法期利用生物相容性较好且可降解的I型胶原和明胶经混合溶解及冷淋后形成具有单一纵向微管的神经桥接物。将该材料植入BALB／C小鼠股部肌袋中，分为实验组及对照组在材料植入的第7、14、21、35天等不同时间段进行组织学观察及血液生化学的检测。结果 术后各组小鼠如常．伤口I期愈合、组织学观察及血液学的检测提示该桥接物具有较好的生物相容性及可吸收性。结论 该材料可用作神经损伤后修复的基础及临床研究的组织工程桥接物。     

WO-1生物衍生骨支架与成骨细胞相容性的实验研究

目的 研究WO-1生物衍生骨复合材料与兔成骨细胞的相容性及体外附着规律，为进一步的体内试验提供基础研究。方法 应用同种异体骨、Ⅰ型胶原及WO-1制备WO-1生物衍生骨复合材料；取幼兔的颅顶骨成骨细胞，经培养液体外培养、扩增后，与WO-1生物衍生骨材料联合培养。通过扫描电镜和倒置相差显微镜观察WO-1生物衍生骨复合材料的形貌特征、细胞与材料的粘附和增殖情况。结果 WO-1生物衍生骨复合材料具有天然骨的三维结构；扫描电镜和倒置相差显微镜均显示复合培养的成骨细胞在材料表面和孔隙内生长良好。结论 WO-1生物衍生骨复合材料具有良好的细胞相容性。     

小肠粘膜下层组织工程支架材料的生物相容性研究

目的 观察小肠粘膜下层(SIS)的生物相容性和作为组织工程支架材料的可行性.方法 参照国际标准ISO10993-1制定的医疗器械生物学评价的相关方法和标准,通过细胞毒性试验、热原试验、溶血试验、致敏试验、肌肉刺激试验等体内外生物学实验相结合的方法评价SIS的生物相容性及免疫原性.结果 实验证明小肠粘膜下层细胞相容性良好,不溶血,无致热、致敏反应,肌肉刺激试验的组织学检查见SIS周围无明显炎症及排斥反应,材料部分降解并见大量结缔组织生长.结论 SIS具有良好的生物相容性和免疫原性,可作为组织工程的支架材料.     

梯度降解软骨支架材料应力刺激下与骨髓基质干细胞复合三维培养的实验研究

[目的]探讨梯度降解软骨支架材料（GDABM）的细胞生物相容性及诱导后的骨髓基质干细胞（MSCs）在三维支架上培养的生物学行为.[方法]将MSCs与复合转化生长因子-β（TGF-β）的胶原共同混合后培养于三维软骨支架材料上,离心管内培养,10次/d,以600 r/min离心10 min.8 h、24 h、72 h、4 d、7 d进行倒置显微镜形态学观察、扫描电镜观察.1～8 d采用MTT法检测细胞增殖活性,描绘生长曲线.通过3H-Proline掺入实验了解材料对MSCs胶原合成的影响.[结果]8 h后MSCs在支架材料上呈球型黏附生长,4 d后MSCs在支架材料上呈菱形或多角型复层生长,包裹于大量细胞外基质内.GDABM组细胞第3 d进入对数增长期,倍增时间为4.75 d,而单纯软骨细胞培养对照组倍增时间为5.25 d.GDABM组与单纯软骨细胞培养对照组比较胶原合成略低,3H-Proline掺入值有显著性差异（P＜0.05）,说明经诱导MSCs的细胞胶原分泌功能仍低于软骨细胞.[结论]经TGF-β诱导和低转速离心应力刺激后的MSCs向软骨细胞功能分化,复合细胞因子梯度降解软骨支架材料具有良好的生物相容性,可作为MSCs的有效载体应用于组织工程化软骨的构建.     

体外构建组织工程化肌腱的初步研究

目的探讨利用可吸收生物材料聚羟基乙酸(polyglycolic acids ,PGA)和肌腱细胞在体外构建组织工程化肌腱的可能性. 方法取肌腱细胞经体外培养、扩增至第2代,与PGA混合培养形成细胞-生物材料复合物,体外培养1周后分组,用U形弹簧给细胞-PGA复合物持续张力后体外培养(n=5)为实验组;没有外加张力的作为对照1组(n=4);单纯PGA作为对照2组(n=3),每2天换液1次.分别于体外培养2、4、6周取组织做组织学、免疫组化检测,同时对第6周的标本进行透射电镜和生物力学检测. 结果第2周时,3组标本在大体、组织学等方面无明显差异,组织学上主要是未降解的PGA纤维.第4周时,实验组和对照1组均有新生肌腱组织形成,HE染色和免疫组化检测均提示胶原纤维形成,而对照2组的PGA已大部分降解.第6周时,对照1组形成的肌腱组织比实验组的粗,透射电镜检测两组标本形成的胶原纤维有周期性横纹,与对照1组相比,实验组形成的胶原纤维沿纵轴排列有序更接近正常肌腱组织,生物力学检测显示实验组的最大应力(1.107±0.327 N/mm2)明显强于对照1组(0.294±0.138 N/mm2)(P<0.05). 结论应用组织工程技术在体外可以构建肌腱组织,施加周期性的应力可能更有利于肌腱组织的形成.     

ptsA58H质粒转化人胚腱细胞的生物学特性研究

目的 研究经ｐｔｓＡ５８Ｈ质粒转染的转化人胚腱细胞的生物学特性及致瘤性。方法 体外培养转化人胚腱细胞，对细胞进行形态学、超微结构及一般特征的观察。绘制细胞生长曲线，平板克隆实验检测克隆形成率，软琼脂培养，植入鼠体内观察有无致瘤性，Ｂｒｄｕ标记细胞，检测细胞植入体内的转归及细胞的分泌功能。结果 转化人胚腱细胞能４长期传代，增殖能力强，在软琼脂中不生长，接种裸鼠不致瘤。且在裸鼠体内细胞存活，增殖能力旺     

纳米结构PCL—b—PLLA材料特性及其与犬软骨细胞的生物相容性研究

目的探讨具有纳米结构的聚己内酯／左旋聚乳酸共聚物（PCL—b—PLIJA）作为半月板组织工程支架的可行性，及其与犬软骨细胞的体外生物相容性。方法开环聚合制备PCL-b-PLLA，液-液相分离技术制备纳米结构PCL—b—PLLA支架，固-液相分离技术制备PCL—b—PLLA支架，扫描电镜（SEM）观察材料结构；测定纳米结构支架体外降解率及力学强度。分离培养犬软骨细胞，取第3代软骨细胞接种于纳米结构PCL—b—PLIA（实验组）、PCL—b—PLLA（对照组）支架材料上进行三维培养6d，SEM观察软骨细胞的形态、粘附、生长状况；细胞支架复合培养3、6、12d后，Hoechst33258荧光法检测复合物中细胞DNA含量、BCA法测定蛋白质含量。结果实验组支架材料相对分子量150kD，压缩强度为72．6KPa，孔隙率为93％。SEM示实验组支架表面为多孔状，孔壁为纤维网状连接。其降解率起初始较慢，8周后降解速率明显加快。软骨细胞在实验组支架上粘附、增殖优于对照组。随时间延长细胞在支架材料上DNA和蛋白质含量逐渐增加，实验组DNA和蛋白质含量均明显高于对照组（P〈0．01，P〈0．05）。结论具有纳米结构的PCL-b—PILA支架具有良好的生物力学性能及可降解性，可显著促进细胞粘附、增殖及合成代谢，有望成为一种较为理想的半月板组织工程支架材料。     

应用胶原支架构建组织工程心脏瓣膜的初步研究

目的 探讨应用胶原支架构建组织工程心脏瓣膜的可行性。方法 行兔皮下包埋实验。分别于4、6、8、12周观察材料的生物相容性和降解率。将犬主动脉壁间质细胞和主动脉内皮细胞种植于胶原膜上，进而将此瓣叶植入犬腹主动脉内3个月，观察材料吸收和瓣叶结构的变化。结果 胶原膜呈网孔状结构，孔径107μm。皮下包埋实验显示，材料生物相容性好，完全降解时间为12周。体内实验显示，材料于12周末被间质细胞合成的细胞外基质所取代，瓣叶表面有内皮细胞覆盖。结论 以胶原膜为支架构建组织工程心脏瓣膜是可行的，但材料在强度和组织相容性方面尚需改进。     

乳酸对肌腱腱鞘、腱外膜和腱内膜细胞增殖和生物学活性的影响

目的　探讨兔屈趾肌腱腱鞘、腱外膜和腱内膜细胞增殖、胶原产生和乳酸对细胞的增殖、胶原产生和对TGF β1、b FGF、IL 8分泌的影响。 方法　从兔屈趾肌腱分离腱鞘、腱外膜和腱内膜细胞并培养 ,在使用乳酸培养后 ,细胞的数量 ,胶原产生量和TGF β1、b FGF、IL 8分泌量被测量 ,并与不使用乳酸培养的对照组比较。结果　所有三种细胞均可以产生Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原组织 ,乳酸使培养的细胞数量降低 ,但能显著性地增加Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原组织产生 ,TGF β1、b FGF的分泌和减少IL 8的分泌。 结论　乳酸能增加腱鞘成纤维细胞、腱外膜细胞和腱内膜细胞的胶原产生量 ,而这种刺激作用可能与增加TGF β1、b FGF和减少IL 8的分泌量有关 ,通过对乳酸的调节可能为预防肌腱损伤修复后的粘连提供新的途径。     

Effects of chitosan on cell proliferation and collagen production of tendon sheath fibroblasts, epitenon tenocytes, and endotenon tenocytes

Flexor tendon repair in zone II is often complicatedby adhesions to the surrounding fibro-osseoustendon sheath. Adhesion between the tendon andtendon sheath will impair the gliding function oftendons and result in marked impairment of handfunction. Experimental strategies to decrease adhesionformation, with the long-term goal of improving clinicaloutcome after tendon injury and repair, have been thesubject of numerous studies over the past 20 years.Biochemical agents such as antihistamines, s…     

自体肌腱细胞介导修复肌腱缺损的实验研究

目的　探讨以自体肌腱细胞为种子细胞的组织工程化肌腱体内形成。方法　取自体肌腱细胞经体外培养、扩增 ,与可吸收生物材料聚羟基乙酸 (polyglycolicacid ,PGA)混合培养形成细胞 生物材料复合物 ,将细胞 生物材料复合物移植于手术缺损的家猪趾浅屈肌腱处 ,并设单纯PGA组作为对照组。术后 6周取材 ,对标本进行大体观察、组织学和生物力学检测和评价再生组织。结果　实验组新生组织在大体、组织学和胶原排列等方面与正常肌腱相似 ,对照组新生组织细胞、胶原排列较为紊乱。生物力学显示其最大拉力、最大应力和弹性模量 ,实验组比对照组分别提高 3 6.1% (t =3 5 6、P <0 .0 5 )、2 7.4%(t =2 94、P <0 .0 5 )和 15 .0 % (t =2 62、P <0 .0 5 )。结论　应用组织工程技术以自体肌腱细胞可以修复肌腱缺损     

Novel three-dimensional nerve tissue engineering scaffolds and its biocompatibility with Schwann cells

To develop a novel scaffolding method for the copolymers poly lactide-co-glycolide acid (PLGA) to construct a three-dimensional (3-D) scaffold and explore its biocompatibility through culturing Schwann cells (SCs) on it. Methods: The 3-D scaffolds were made by means of melt spinning, extension and weaving. The queueing disci-pline of the micro-channels were observed under a scan-ning electronic microscope (SEM).The sizes of the micropores and the factors of porosity were also measured. Sciatic nerves were harvested from 3-day-old Sprague Dawley (SD) rats for culture of SCs. SCs were separated, purified, and then implanted on PLGA scaffolds, gelatin sponge and poly-L-lysine (PLL)-coated tissue culture poly-styrene (TCPS) were used as biomaterial and cell-support-ive controls, respectively. The effect of PLGA on the adherence, proliferation and apoptosis of SCs were exam-ined in vitro in comparison with gelatin sponge and TCPS. Results: The micro-channels arrayed in parallel manners, and the pore sizes of the channels were uniform. No significant difference was found in the activity of Schwann cells cultured on PLEA and those on TCPS (P>0.05), and the DNA of PLGA scaffolds was not damaged. Conclusion: The 3-D scaffolds developed in this study have excellent structure and biocompatibility, which may be taken as a novel scaffold candidate for nerve-tissue engineering.