生物活性PCLPLA三维多孔块膜为载体的骺软骨细胞体外实验研究

目的探讨以生物活性聚己内酯/聚乳酸共聚物(PCLPLA)为载体的兔骺软骨细胞体外培养的可行性.方法应用具有三维多孔立体结构的生物活性支架材料(PCLPLA)为细胞外基质替代物,体外进行兔骺软骨细胞培养.采用组织学、电镜、MTT比色法、免疫组化法等多种手段动态检测细胞生长情况.结果兔骺软骨细胞生长良好,增殖活跃,合成大量软骨基质,并与材料形成细胞--材料复合体,细胞充满于材料孔隙内.结论生物活性可降解吸收材料PCLPLA具有良好的组织相容性及表面活性,它所提供的三维立体空间结构有利于细胞生长繁殖.为探讨骨骺早闭的全新疗法奠定了基础.     

生物活性PCL／PLA三维多孔块膜为载体的骺软骨本外实验研究

目的 探讨以生物活性聚己内酯／聚乳酸共聚物（PCL／PLA）为载体的兔骺软骨细胞体外培养的可行性。方法 应用具有三维多孔立体结构的生物活性支架材料（PCL／PLA）为细胞外基质替代物,体外进行兔骺软骨细胞培养。采用组织学、电镜、MTT比色法、免疫组化法等多种手段动态检测细胞生长情况。结果 兔骺软骨细胞生长良好,增殖活跃,合成大量软骨基质,并与材料形成细胞－－材料复合体,细胞充满于材料孔隙内。结论 生物活性可降解吸收材料PCL／PLA具有良好的组织相容性及表面活性,它所提供的三维立体空间结构有利于细胞生长繁殖。为探讨骨骺早闭的全新疗法奠定了基础。     

成骨细胞在生物活性玻璃与TGF-β复合生物支架上培养的实验研究

目的:研究兔成骨细胞在生物活性玻璃与TGF-β复合生物支架中的生长情况,探讨优化组织工程中生物材料支架的实验方法。方法:体外培养的兔成骨细胞与BG/TGF-β构建的三维立体材料支架体外复合培养,分别于2、4、6、8 d通过显微镜观察,上清液ALP测定,MTT细胞计数法及流式细胞仪检测,评估BG/TGF-β构建的三维立体材料支架与兔成骨细胞的生物相容性。结果:兔成骨细胞在BG/TGF-β构建的三维立体材料支架的表面及空隙内生长状态良好,随着培养时间的延长,各组细胞数量都明显增加,各时间点BG/TGF-β构建的三维立体材料支架上MTT法测定细胞数实验组与对照组比较,两组对照有显著性差异(P<0.05),上清液ALP测定值实验组与对照组进行统计处理,两组对照有显著性差异(P<0.05)。细胞凋亡率(Ap)实验组与对照组进行统计处理,两组对照无显著性差异(P>0.05)。结论:BG/TGF-β复合支架不但具有良好生物相容性,而且能促进成骨细胞的增殖与分化,为骨组织工程支架材料的改良提供了依据。     

兔髂骨骺板软骨细胞体外构建骺板样软骨组织

目的　利用组织工程学技术体外构建骺板样软骨组织。方法　从 4～ 5周龄兔髂骨骺板软骨处获取软骨细胞 ,在离心管内轻微离心后 ,体外培养。行组织学观察。结果　培养至第 7天时 ,细胞呈现定向分化 ,形态与体内骺板软骨细胞相类似 :肥大软骨细胞体积较大、呈圆形或椭圆形 ;增殖、成熟软骨细胞体积小 ,呈圆形或扁圆形 ;细胞周围充满大量的细胞外基质。这些不同分化阶段的细胞形成了分化区带 ,肥大软骨细胞位于上侧 ,增殖、成熟细胞位于中间 ,其次是散在静止软骨细胞。培养第 14天 ,分化区带更加明显 ,增殖、成熟细胞和肥大软骨细胞呈现纵向定向排列。培养第 2 1天 ,组织表面出现膜样的结构。结论　体外构建的骺板样软骨组织与天然骺板的组织学形态极为相似。从髂骨处骺板处获取肥大软骨细胞进行体外构建骺板软骨材料 ,更具有临床实用性     

骺板软骨细胞复合三维支架体外构建组织工程软骨的研究

目的探讨将骺板软骨细胞复合三维支架经体外培养,构建组织工程软骨的效果及其生物学特点. 方法将3周龄幼兔第1代骺板软骨细胞与液态的生物凝胶混合,接种于聚磷酸钙纤维/L-聚乳酸(CPPF/PLLA)三维支架材料,构建组织工程软骨组织块,连续培养4周.行大体、倒置显微镜及组织学、Ⅰ型和Ⅱ型胶原免疫组织化学光镜观察,定量检测硫酸糖胺多糖(GAG)含量. 结果构建的组织工程软骨块在培养过程中能保持其初始外形,种子细胞呈稳定的三维均相分布,外观逐渐呈乳白色、半透明,硬度亦不断增加.培养1周有软骨细胞陷窝形成,2周后形成富含Ⅱ型胶原和蛋白聚糖、具有典型软骨组织结构的工程化软骨,且Ⅰ型胶原逐渐转为阴性.4周时构建软骨的组织结构与天然骺板软骨相类似,硫酸GAG含量平均为天然骺板软骨的34%以上. 结论骺板软骨细胞复合三维支架体外培养可生成典型软骨,且可形成类似天然骺板软骨的组织结构,能满足修复骺板缺损的基本要求.体外培养1～2周可能是植入体内修复骺板缺损的较佳时机.     

兔髂骨骺板软骨细胞体外构建骺板样软骨组织

目的 利用组织工程学技术体外构建骺板样软骨组织。方法 从4～5周龄兔髂骨骺板软骨处获取软骨细胞，在离心管内轻微离心后，体外培养。行组织学观察。结果 培养至第7天时，细胞呈现定向分化，形态与体内骺板软骨细胞相类似：肥大软骨细胞体积较大、呈圆形或椭圆形；增殖、成熟软骨细胞体积小，呈圆形或扁圆形；细胞周围充满大量的细胞外基质。这些不同分化阶段的细胞形成了分化区带，肥大软骨细胞位于上侧，增殖、成熟细胞位于中间，其次是散在静止软骨细胞。培养第14天，分化区带更加明显，增殖、成熟细胞和肥大软骨细胞呈现纵向定向排列。培养第21天，组织表面出现膜样的结构。结论 体外构建的骺板样软骨组织与天然骺板的组织学形态极为相似。从髂骨处骺板处获取肥大软骨细胞进行体外构建骺板软骨材料，更具有临床实用性。     

软骨细胞在异体脱细胞软骨基质上的体外培养实验

目的探讨脱细胞软骨基质对软骨细胞体外生长的影响。方法以脱细胞异体兔耳软骨基质为支架材料,以脱细胞异体兔耳软骨膜为对照,体外种植兔耳软骨细胞进行常规培养,观察软骨细胞的生长状况和增殖情况。结果软骨细胞进入脱细胞异体软骨基质构架裸露的空穴,生长旺盛。而在脱细胞异体软骨膜上,软骨细胞不易生长。结论支架材料的表面性状对细胞生长有显著影响,异体脱细胞软骨基质可提供适宜于软骨细胞生长的良好环境,有可能发展成为软骨组织工程的一种天然支架材料。     

软骨细胞在异体脱细胞软骨基质上的体外培养实验

目的探讨脱细胞软骨基质对软骨细胞体外生长的影响。方法以脱细胞异体兔耳软骨基质为支架材料,以脱细胞异体兔耳软骨膜为对照,体外种植兔耳软骨细胞进行常规培养,观察软骨细胞的生长状况和增殖情况。结果软骨细胞进入脱细胞异体软骨基质构架裸露的空穴,生长旺盛。而在脱细胞异体软骨膜上,软骨细胞不易生长。结论支架材料的表面性状对细胞生长有显著影响,异体脱细胞软骨基质可提供适宜于软骨细胞生长的良好环境,有可能发展成为软骨组织工程的一种天然支架材料。     

组织工程骺板软骨移植修复兔胫骨上骺板缺损

目的　探讨在体外以三维支架构建的组织工程骺板软骨修复胫骨上骺板缺损的效果 ,了解促进植入工程化软骨与受区骺板融合方法的效果。　方法　酶消化分离幼兔骺板软骨细胞并接种培养 ,收获第 1代软骨细胞 ,制成 2 .5× 10 7/ ml的细胞凝胶混悬液 ,接种于聚磷酸钙纤维 / L-聚乳酸 (CPPf/ PL L A)复合支架体外构建组织工程化软骨。采用幼兔右侧胫骨上骺板 4 0 %缺损模型 ,将日本大耳白兔 72只分为 4组 ,每组 18只 :A组缺损区植入同窝幼兔来源的工程化软骨 ,并以相同的细胞凝胶混悬液充填其间隙 ;B组充填复合有生物凝胶而无细胞的 CPPf/ PL L A支架材料 ;C组植入皮下脂肪 ;D组不做任何充填。分别于术后 2、4、6、8、12和 16周摄 X线片、大体及组织学观察。　结果　A组术后2周组织工程化软骨在骺板缺损区即衍生为典型的骺板组织结构 ,并与受区骺板组织很好融合 ;4周修复骺板组织 ,结构正常、胫骨无畸形 ;8周后骺板修复区出现早闭的组织学表现 ,胫骨出现短缩和内翻畸形 ;16周修复区骺板已闭合 ,胫骨畸形明显 ,生长功能恢复率为 4 3.6 %。B、C、D3组术后 2周胫骨即出现畸形 ;4周骺板缺损区均已骨性闭合 ,畸形明显 ;16周畸形严重。后三组间差异无统计学意义 ,骺板缺损区无骨生长。　结论　组织工程化的骺板软骨     

胶原海绵与兔软骨细胞体外三维培养的实验研究

目的 观察用人胎盘Ⅰ型胶原海绵作为兔软骨细胞体外三维培养支架时，软骨细胞形态学特征和功能及该支架的吸附性和组织相容性。方法 将新生兔原代和传代软骨细胞接种于人胎盘Ⅰ型胶原海绵进行体外培养，用光镜和扫描电镜观察细胞形态和结构及支架的吸附性和组织相容性，用免疫组化观察细胞Ⅱ型胶原合成。结果 以胶原海绵作为支架的传代软骨细胞能维持其形态学特征及细胞功能，该支架有较好的吸附性和组织相容性。结论 人胎盘Ⅰ型胶原海绵可作为软骨细胞体外三维培养较好的支架材料。     

软骨细胞三维培养扩增与液态凝胶复合构建软骨的实验研究

目的通过在微载体上进行三维培养扩增软骨细胞,并结合液态胶原构建组织工程软骨。方法比较兔软骨细胞在单层培养与微载体上进行三维培养扩增软骨细胞的保持表型能力。幼兔软骨细胞分别进行单层和微载体三维培养扩增,并进行体外球型培养评价软骨细胞保持表型能力和糖胺多糖的定量生化分析。三维培养扩增软骨细胞与液态鼠尾胶原复合构建组织工程软骨,分别以低细胞密度（2×10^6个／mL）和高细胞密度（1．2×10^7个／mL）两种细胞密度接种,培养14d后通过组织学特种染色鉴定构建组织特性。结果微载体培养的软骨细胞可以保持良好活力和保持表型能力,与单层培养体系相比较,细胞糖胺多糖的定量生化分析的差异具有统计学意义（P〈0．05）。三维培养扩增软骨细胞复合液态鼠尾胶原构建组织工程软骨,体外14d后发现高细胞密度接种时可形成形态稳定的软骨组织。组织学染色显示为透明软骨样组织。结论在微载体上进行三维培养扩增软骨细胞可以加强细胞保持表型能力。软骨细胞与液态胶原合成后,以高细胞密度（1．2×10^7个／mL）可以在体外形成形态稳定的组织工程软骨。     

软骨细胞在异体脱细胞软骨基质上的体外培养实验

目的 探讨脱细胞软骨基质对软骨细胞全外生长的影响。方法 以脱细胞异体兔耳软骨基质为支架材料，以脱细胞异体兔耳软骨膜为对照。体外种植兔耳软骨细胞进行常规培养，观察软骨细胞的生长状况和增殖情况。结果 软骨细胞进入脱细胞异体软骨基质构架裸露的空穴，生长旺盛。而在脱细胞异体软骨膜上，软骨细胞不易生长。结论支架材料的表面性状对细胞生长有显著影响，异体脱细胞软骨基质可提供适宜于软骨细胞生长的良好环境，有可能发     

模拟微重力环境下层状修复体与软骨细胞复合培养的实验研究

[目的]探讨模拟微重力作为软骨组织工程培养方法的作用和胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙(trical ciumphosphate,TCP)层状梯度修复体作为关节软骨组织工程支架的可行性.[方法]体外培养新西兰大白兔关节软骨细胞并扩增,吸附于多孔胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙层状梯度修复体上,模拟微重力和普通环境下三维立体分别培养3周,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微重力对软骨细胞培养的影响和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]软骨细胞/修复体体外培养3周,软骨细胞模拟微重力培养组明显比普通培养组在层状修复体上分布均匀,修复体中心软骨细胞数量明显较多,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]模拟微重力环境有利于软骨细胞在三维支架上的均匀增殖,有望成为软骨组织工程中的一种重要培养方法;胶原/壳聚糖/β-磷酸三钙层状梯度修复体,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.     

胶原凝胶复合骨胶原基质(BCM)负载关节软骨细胞的实验研究

目的 探讨胶原凝胶包埋软骨细胞接种BCM支架的三维培养对软骨细胞生长及功能的影响.方法 将胶原凝胶包埋的关节软骨细胞接种BCM支架并在体外培养,应用倒置相差显微镜和扫描电镜观察软骨细胞的粘附、生长和增殖情况,培养14d,行苏木精-伊红、甲苯胺蓝染色观察软骨组织形成情况.结果 软骨细胞在支架上粘附、生长和增殖良好,体外培养14d能形成较成熟的软骨组织.结论 胶原凝胶复合BCM支架具有良好的细胞相容性,可作为负载生长因子的载体.     

兔骨髓间充质干细胞在HA/CS支架中的增殖活性

目的:研究骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)在羟基磷灰石(HA)/壳聚糖(CS)复合支架材料中的生长和增殖情况,探讨复合材料与细胞的相容性。方法:穿刺法抽取新西兰大耳白兔骨髓3ml,通过密度梯度离心法获取MSCs,体外贴壁培养,倒置显微镜下观察原代及传代细胞形态、数量生长情况,描绘生长曲线。将第2代细胞以高密度接种到支架材料中体外三维培养,观察其细胞相容性。结果:经密度梯度离心结合贴壁筛选得到纯化的间充质干细胞,细胞能够连续传至9代以上,第2、5代细胞增殖能力最强。细胞进行体外三维培养时,可在HA/CS复合支架材料上良好的附着、生长和增殖。结论:兔骨髓间充质干细胞能在体外成功培养,HA/CS复合支架与MSCs具有良好的细胞相容性。     

离心管内组织工程软骨培养的初步研究

目的　探讨几种材料与软骨细胞的生物相容性 ,离心管内培养形成组织工程软骨。方法　自 3周龄兔分离关节软骨细胞 ,按 3× 10 6细胞 /管于离心管内接种软骨细胞 ,离心 (10 0 0r/min) 5min后连续培养 2周。分别将脱脂脱蛋白骨、羟基磷灰石、糖蛋白微孔膜、胶原海绵和明胶海绵置于离心管底 ,按 3× 10 6细胞 /管加入软骨细胞 ,离心 (2 0 0r/min) 5min后连续培养 2周。含钙组织首先经脱钙处理后 ,与其它组织工程软骨行组织学检查。结果　软骨细胞无支架培养形成软骨 ,具有一定的骺软骨组织学特征。支架材料与软骨细胞有良好的生物相容性 ,均能形成软骨样组织。组织工程软骨具有不同的组织学结构 ,细胞及其细胞外基质形态差异明显。结论　支架材料与软骨细胞具有良好的生物相容性 ,软骨细胞于离心管内培养可形成组织工程软骨     

碱性成纤维细胞生长因子调节兔关节软骨细胞与包埋后聚乳酸体外培养的实验研究

目的 通过碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）调节卵磷脂和多聚赖氨酸共同包埋的聚乳酸三维支架与兔关节软骨细胞的体外培养,观察bFGF对组织工程软骨细胞生长的调节作用,探寻软骨组织工程的适宜方法。方法将体外培养的第3代兔关节软骨细胞种植于卵磷脂和多聚赖氨酸包埋的聚乳酸三维支架,加入bFGF共同培养,行大体、倒置显微镜、扫描电镜及免疫组织化学观察,分析软骨组织的形成,并行统计学分析。结果通过bFGF调节的卵磷脂和多聚赖氨酸共同包埋的聚乳酸三维支架一关节软骨细胞复合物在培养过程中不仅能够保持其初始外形,而且能保持种植细胞稳定的三维均相分布,无细胞脱落现象。同时脆性亦逐渐降低,韧性增加,有弹性,表面湿润、光滑,培养2周后,逐渐形成富含Ⅱ型胶原,具有典型软骨组织结构的成熟工程化软骨。其细胞生长及胶原分泌量明显强于对照组,统计学分析有显著性差异。结论bFGF能够促进组织工程软骨细胞的增殖,并具有增强软骨细胞功能的作用。     

生物活性玻璃陶瓷对成骨细胞影响的体外实验研究

目的:探讨生物活性玻璃作为成骨细胞培养支架的可行性,为骨组织工程寻找一种良好的细胞载体.方法:采用骨膜源性成骨细胞与生物活性玻璃陶瓷体外复合培养,通过光镜、电镜、上清液ALP测定及流式细胞仪观察及检测生物活性玻璃陶瓷对成骨细胞生物学性状的影响.结果:成骨细胞在生物活性玻璃陶瓷的表面及空隙内生长状态良好,上清液ALP测定值及细胞凋亡率(Ap)两组对照无显著性差异.结论:生物活性玻璃陶瓷具有良好的生物相容性、生物活性和成骨作用,可以成为骨组织工程中一种新型的细胞支架材料.     

Ⅰ型胶原半月板支架负载纤维软骨细胞体外培养

[目的]观察Ⅰ型胶原半月板支架对纤维软骨细胞的吸附作用及对细胞生物学性状的影响，评价其作为半月板组织工程支架的可行性及价值。[方法]构建Ⅰ型胶原半月板支架，将体外培养的兔半月板纤维软骨细胞吸附于该支架上三维立体培养，通过相差倒置显微镜、组织学、扫描电镜及免疫组织化学检测支架对半月板纤维软骨细胞的表型、增殖及功能的影响。[结果]Ⅰ型胶原能制成理想大小、形状的三维立体多孔半月板支架，纤维软骨细胞在支架孔壁贴附良好，维持表型稳定，分泌胞外基质。[结论]Ⅰ型胶原半月板支架细胞相容性良好，但力学性能相对较差，通过与其它生物材料复合以提高其机械力学强度，可望制得理想的半月板组织工程支架。     

胶原-透明质酸支架的制备及其与软骨细胞复合培养的实验研究

目的制备胶原-透明质酸支架,评价其与兔髁状突软骨细胞的生物相容性,探讨其应用于关节软骨组织工程的可行性。方法冷冻干燥法制备胶原-透明质酸复合多孔海绵支架材料,将其与碳化二亚胺[1-ethyl-3-（3-dimethyl aminopropyl）carbodiimide,EDC]进行化学交联。分别采用体积法和体外酶解实验测定支架材料孔隙率和降解率,扫描电镜观察交联前后支架材料的形态变化。取3周龄新西兰兔髁状突软骨细胞,体外培养5d后,甲苯胺蓝染色,倒置相差显微镜下观察行细胞鉴定。取消化后第2代软骨细胞接种至支架材料复合培养,倒置相差显微镜下观察细胞生长情况。复合培养1、3、5、7和10d后,PBS液清洗3次,置入24孔板并以0.25%胰酶和0.1%EDTA消化细胞,采集细胞进行细胞计数并绘制细胞生长曲线。另取部分样本继续培养5d,行组织学和扫描电镜观察。结果胶原-透明质酸支架材料经化学交联后,具有合适的三维多孔结构,孔隙率为83.7%,孔径100-120μm;交联后抗酶解能力显著增加。髁状突软骨细胞在其表面和内部贴附良好,形成细胞-材料复合体,细胞增殖实验显示,复合培养1d,材料中细胞数为3.7×104/支架,10d后增至8.2×104/支架。电镜观察见细胞周围有基质分泌。结论EDC交联后的胶原-透明质酸支架具有良好空间结构和生物相容性,可作为支架材料用于髁状突软骨组织工程的研究。