多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素-淫羊藿素微球复合支架促进骨髓间充质干细胞的募集

文题释义：β磷酸三钙-聚吡咯-生物素：亲和素-生物素复合物是目前已知的最强非共价结合物,其结合不受温度、pH值及蛋白变性剂等影响,聚吡咯与磷酸三钙混合可赋予支架整体存在导电特性,其表面适合多种细胞黏附与生长。通过化学反应合成方法,以聚吡咯为亲和素,形成β磷酸三钙-聚吡咯-生物素结构,利用生物素多靶点结合能力提高支架与骨诱导因子的结合能力。 载药支架：骨组织工程支架负载药物能有效提高其修复性能。淫羊藿素是中药有效单体,其类似于雌激素的化学结构,易于与生物素产生非共价结合,从而达到更好地控释,且能保持成骨诱导作用。因此该载药方式可能将支架性能进一步理想化。 背景：淫羊藿素作为成骨诱导活性物质已被广泛负载于骨科支架材料中,然而现有研究基本均以淫羊藿素聚合微球形式直接放置于支架孔隙中,导致其释放与支架降解难以同步,且局部有效利用率较低。 目的：制备多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素-淫羊藿素微球复合支架,初步探索该支架与骨髓间充质干细胞共培养的生物学特点。 方法：以FeCl₃为氧化剂,通过氧化化学合成聚吡咯,将聚吡咯、生物素与β磷酸三钙共混合并进行电化学合成,此后采用3D打印技术制备多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素复合支架,运用HDDD反应制备淫羊藿素-生物素-聚乳酸微球,并将二者组合。将同样3D打印制备的负载淫羊藿素-聚乳酸微球的多孔β磷酸三钙支架设置为对照组。检测并对比两组支架的抗压强度、孔隙率、载药量、药物结合力及药物缓释性能,绘制淫羊藿素释放曲线,扫描电镜观察两组支架对骨髓间充质干细胞的生物学作用。 结果与结论：多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素复合支架的载药量、药物结合力及药物缓释性能显著优于对照组(P < 0.05),扫描电镜下支架表面贴壁生长的骨髓间充质干细胞数量显著高于对照组(P < 0.05),两组支架抗压强度及孔隙率差异无显著性意义(P > 0.05)。结果表明,多孔β磷酸三钙-聚吡咯-生物素复合支架较传统缓释支架进一步提高了载药能力及缓释性能,并具有良好的力学强度,同时可能具有更好的募集骨髓间充质干细胞参与支架周围骨修复的作用。ORCID: 0000-0001-8284-1994(刘锌) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

淫羊藿苷去蛋白无机牛骨复合材料与去蛋白无机牛骨材料修复下颌骨缺损

文题释义：去蛋白无机牛骨：是采用化学提纯法从牛骨中提取的碳酸磷灰石晶体，去除了蛋白及其他的有机成分，而保留了多孔天然骨的无机机构，与人体骨的结构相似，目前已被广泛应用于口腔临床骨再生手术。 淫羊藿苷：是一种具有补肾壮阳、祛风除湿功效的中药，临床多用于免疫力低下、性功能障碍与抗衰老食疗等。淫羊藿苷是淫羊藿的有效药理成分，近年来的研究发现其具有防治骨质疏松，并且其可促进间充质干细胞、成骨细胞的成骨分化与成血管因子的表达。 背景：去蛋白无机牛骨与人体骨的结构相似，目前已被广泛应用于口腔临床骨再生手术，但其缺乏成骨诱导能力。近年来的研究发现淫羊藿具有防治骨质疏松的作用。 目的：观察淫羊藿苷去蛋白无机牛骨复合材料修复下颌骨缺损的效果。 方法：将小鼠成骨细胞MC3T3-E1分别接种于淫羊藿苷去蛋白无机牛骨复合材料(观察组)与去蛋白无机牛骨材料(对照组)上，培养7 d后，活死染色观察材料表面细胞的存活，扫描电镜观察材料表面细胞的黏附；培养5，10 d后，检测细胞分泌碱性磷酸酶情况。在30只新西兰大白兔双侧下颌骨制作13 mm×6 mm×4 mm的全层骨缺损，右侧植入淫羊藿苷去蛋白无机牛骨复合材料(实验侧)，左侧植入去蛋白无机牛骨材料(对照侧)，术后4，8，12周获取双侧下颌骨组织，分别进行锥形束CT检测、组织学观察与改良Gomori染色观察。实验获得牡丹江医学院实验动物中心伦理委员会批准。结果与结论：①活死染色显示，两组材料表面的成骨细胞生长状态良好；②扫描电镜显示，成骨细胞可在两种材料表面黏附，在观察组材料表面的黏附数量更多、分布更加均匀；③观察组培养10 d的细胞碱性磷酸酶活性高于对照组(P < 0.05)；④锥形束CT显示，实验侧骨缺损至术后12周时基本愈合，对照侧术后12周时仍可见骨缺损；⑤术后12周组织学观察显示，实验侧缺损区可见大量成熟骨组织，仅见少量残余材料，可见少量脂肪组织；对照侧虽然材料部分降解，可见较多的新生骨组织，骨成熟度低于实验侧；⑥术后12周改良Gomori染色显示，实验侧可见大量成熟度较高的新生骨组织，对照侧也可见较多成熟度较高的骨组织，但骨量与骨成熟度均不及实验侧；⑦结果表明相对于去蛋白无机牛骨材料，淫羊藿苷去蛋白无机牛骨复合材料可促进下颌骨缺损的修复。ORCID: 0000-0001-5823-7228(董文杰)中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程     

镀膜工艺结合3D打印制备Mg-F膜/淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架的表征及成骨能力

背景：修饰生长因子的骨组织工程支架在骨修复材料中具有广阔的应用前景,但生长因子释放过快导致复合支架仅能在早期促进骨修复,镀膜工艺为解决该问题提供了新思路。目的：制备Mg-F膜/淫羊藿素/β-磷酸三钙支架,表征该支架的生物学特性。方法：应用3D打印技术制备β-磷酸三钙支架,通过低能电子束沉积技术制备淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架,再通过脉冲激光沉积技术制备Mg-F膜/淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架,检测支架的微观结构、孔隙直径、孔隙率、丝径、抗压强度及元素组成,并分析淫羊藿素的结合力和缓释性能。将兔骨髓间充质干细胞分别与β-磷酸三钙支架、淫羊藿素/β-磷酸三钙支架与Mg-F膜/淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架浸提液共培养,利用CCK8法检测细胞增殖;将兔骨髓间充质干细胞分别与上述3种支架共培养,加入成骨诱导培养基,利用茜素红染色观察成骨分化能力。结果与结论：(1)扫描电镜下可见,β-磷酸三钙支架结构较为规则,孔隙连通率好;淫羊藿素膜/β-磷酸三钙支架表面有较为致密的淫羊藿素膜覆盖原微观孔隙;Mg-F膜在淫羊藿素膜表面沉积,留下较为粗糙、疏松的表面,存在微观孔隙;3种支架的孔隙直径、孔隙率、丝径、...     

淫羊藿苷对大鼠间充质干细胞骨向分化过程中转化生长因子β_1、骨形态发生蛋白2表达的影响

背景:淫羊藿苷作为补肾中药淫羊藿的主要有效成分,能够有效促进间充质干细胞向成骨细胞分化。目的:观察淫羊藿苷在诱导间充质干细胞骨向分化过程中对转化生长因子β1、骨形态发生蛋白2表达的影响,阐释其可能的诱导机制。方法:运用全骨髓贴壁法分离、纯化大鼠骨髓间充质干细胞;以20mg/L淫羊藿苷作为间充质干细胞药物干预浓度,根据干预条件的不同将实验分为:空白组、经典组(加经典成骨诱导剂)、淫羊藿苷组、淫羊藿苷+经组;ELISA法检测各组转化生长因子β1、骨形态发生蛋白2的表达。结果与结论:经典组、淫羊藿苷组、淫羊藿苷+经组转化生长因子β1、骨形态发生蛋白2值均高于空白组(P0.05);各组第7天的转化生长因子β1值高于14,21d(P0.01),各组不同诱导时间骨形态发生蛋白2值之间相比差异无显著性意义(P0.05)。提示上调转化生长因子β1、骨形态发生蛋白2的表达量可能是淫羊藿苷诱导各组促进间充质干细胞骨向分化的作用机制之一。     

人源脱细胞羊膜与脱细胞羊膜下层组织修复皮肤缺损

文题释义：脱细胞生物支架：其原理是将生物体原型组织中的实质细胞运用化学、酶解或机械方法给予去除后制成的构架,保留了以细胞间质为主的其他成分,维持了生物材料原有的机械性和可塑性,更加适合细胞黏附和增殖生长。 细胞毒性：是化学物质(药物)作用于细胞基本结构和/或生理过程,如细胞膜或细胞骨架结构,细胞的新陈代谢过程,细胞组分或产物的合成、降解或释放,离子调控及细胞分裂等过程,导致细胞存活、增殖和/或功能的紊乱,所引发的不良反应。背景：羊膜与羊膜下层具有同源性且均属于医疗废物,均具有较低的免疫原性与一定的韧性,羊膜作为组织工程支架材料已有较多报道,但羊膜下层作为组织工程支架的研究较少。 目的：对比脱细胞羊膜与脱细胞羊膜下层分别复合骨髓间充质干细胞用于皮肤修复的差异。 方法：采用十二烷基硫酸钠+核酸酶法制作脱细胞羊膜下层材料,采用TritonX-100+胰酶法制作脱细胞羊膜材料。采用两种脱细胞材料浸提液分别培养骨髓间充质干细胞,利用CCK-8法检测两种脱细胞材料的细胞毒性。将骨髓间充质干细胞接种于2种脱细胞材料表面,光学显微镜与扫描电镜下观察细胞的生长与黏附。在每只SD大鼠一侧脊柱背部制作深达真皮层的皮肤缺损,将36只造模大鼠随机分为3组处理,每组12只：空白组不植入任何材料,对照组植入脱细胞羊膜与骨髓间充质干细胞复合物,观察组植入脱细胞羊膜下层与骨髓间充质干细胞复合物,术后7,14,21 d分别进行创面愈合率、创面病理及创面基因与蛋白检测。动物实验获得江南大学动物伦理委员会批准。结果与结论：①在培养的3-7 d内,两种脱细胞材料浸提液均可促进骨髓间充质干细胞的增殖;②光学显微镜与扫描电镜显示,骨髓间充质干细胞在两种脱细胞材料表面黏附、生长良好,细胞形态与培养瓶中培养的相同;③观察组与对照组术后各时间点的创面愈合率均高于空白组(P < 0.05),且观察组高于对照组(P < 0.05);④术后14 d的病理观察显示,观察组与对照组的皮肤修复优于空白组,且观察组优于对照组;⑤观察组、对照组术后各时间点的Ⅲ型胶原、CK18、Ⅰ型胶原与血管内皮生长因子基因表达量均高于空白组(P < 0.05),且观察组高于对照组(P < 0.05);⑥观察组、对照组各时间点的CK18、血管内皮生长因子蛋白表达均高于空白组(P < 0.05),观察组高于对照组(P < 0.05);⑦相较于脱细胞羊膜,脱细胞羊膜下层可促进皮肤的修复。ORCID: 0000-0001-5543-5392(王丹) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

淫羊藿水提液对去势大鼠松质骨的影响

目的：观察灌服淫羊藿水提液后的去势大鼠松质骨改变，探讨淫羊藿在防治绝经后骨质疏松症中的价值。方法：采用3月龄SD雌性大鼠30只，随机分为正常对照组（1组）、去势组（2组）和实验组（3组）。2组及3组均切除双侧卵巢，3组给予淫羊藿水提液灌胃处理；1组给予假手术处理。分别于术后4、12周，随机处死3组大鼠中各5只，取第5腰椎，脱钙后包埋切片。切片分别作HE及Van Gieson染色：图像分析骨小梁结构并计数多核巨噬细胞／破骨样细胞。结果：去势组与正常对照组比较，4周时出现骨小梁厚度下降，12周时骨小梁面积百分比下降明显，骨小梁分离度增加。实验组在骨小梁计量上与对照组相似，与去势组比较具有显著差异。去势组多核巨噬细胞／破骨样细胞计数多于正常对照组及实验组，有显著意义。结论：淫羊藿水提液通过抑制去势后大鼠松质骨基质中破骨细胞的生成，阻止了由于雌激素缺失引起的骨丢失，能有效预防骨质疏松症的发生。     

淫羊藿苷抑制钛颗粒诱导的炎症反应

背景：体外实验表明,淫羊藿苷可抑制脂多糖诱导的急性肺炎,其抗炎作用在磨损颗粒存在的条件下是否依然有效？目的：通过体内外实验相结合的方法探讨淫羊藿苷对磨损颗粒诱导炎症反应的调控作用。方法：①体内实验：将80只雄性C57BL/6小鼠随机分为4组,钛组和钛+淫羊藿苷组采用钛诱导小鼠颅骨无菌炎症模型,对照组、淫羊藿苷组也进行相同手术过程,但不植入钛,淫羊藿苷组、钛+淫羊藿苷组建模当天灌胃给予淫羊藿苷200 mg/(kg·d),对照组、钛组灌胃给予等量的安慰剂,2周后酶联免疫吸附实验、定量RT-PCR检测肿瘤坏死因子α,白细胞介素1β蛋白或mRNA的表达量。②体外实验：将小鼠单核/巨噬细胞RAW264.7分别与核因子кB受体配体、核因子кB受体配体+淫羊藿苷、核因子кB受体配体+钛颗粒及核因子кB受体配体+钛颗粒+淫羊藿苷共培养72 h,ELISA检测培养基上清中肿瘤坏死因子α,白细胞介素1β水平,RT-PCR分析肿瘤坏死因子α,白细胞介素1β基因mRNA表达。结果与结论：①体内实验：在钛颗粒存在的条件下,口服淫羊藿苷可明显减少颗粒诱导的炎症细胞浸润,使炎性增厚的骨膜变薄,抑制颅骨标本中肿瘤坏死因子α,白细胞介素1β的表达。②体外实验：经钛颗粒刺激后,细胞培养基中肿瘤坏死因子α,白细胞介素1β质量浓度显著增加,细胞中相应mRNA表达量上调,而经淫羊藿苷干预后这两种炎性因子在蛋白和基因水平的表达量显著下调。结果表明淫羊藿苷在体内外均可显著抑制钛颗粒诱导的炎症反应。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

异种脱钙骨基质联合骨髓间充质干细胞植入豚鼠鼓泡腔增强成骨作用*

背景：目前在矫形外科和颅面重建中已有脱钙骨基质和骨髓间充质干细胞的相关应用,但用于乳突腔填塞尚缺乏研究。 目的：探寻异种脱钙骨基质和骨髓间充质干细胞联合植入乳突腔的成骨效能。 方法：全骨髓贴壁培养法分离近交系雌性豚鼠骨髓间充质干细胞,牛股骨头松质骨制备牛髂骨脱钙骨基质。20只豚鼠随机数字表法分为脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞联合植入鼓泡腔的实验组和取自体髂骨植入鼓泡腔的对照组。 结果与结论：植入1个月后两组的成骨量差异无显著性意义;植入后2个月实验组成骨量多于对照组,差异有显著性意义    (P < 0.05)。说明异种脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞联合植入乳突腔能有效促进乳突填塞后骨的形成。     

淫羊藿对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

背景:中药淫羊藿一直以来被用于骨质疏松的治疗和骨缺损的修复。目的:探讨淫羊藿对骨髓间充质干细胞成骨性分化的影响。方法:应用数据库文献检索的方法获取淫羊藿对骨髓间充质干细胞成骨性分化影响研究的文献,对符合研究标准的文献进行深入的分析。通过检测淫羊藿诱导骨髓间充质干细胞成骨性分化过程中碱性磷酸酶、骨钙素、骨桥蛋白、转化生长因子β、骨形态发生蛋白、骨钙素、骨涎蛋白等,了解淫羊藿对骨髓间充质干细胞的增殖和成骨分化的机制。结果与结论:淫羊藿对骨髓间充质干细胞的影响呈剂量依赖性,在诱导培养的早期淫羊藿苷可以提高细胞的磷酸酶活性,在诱导培养的晚期增加细胞钙化结节数,促进骨钙素分泌量,显著提高转化生长因子β1、骨形成蛋白2、胰岛样生长因子1、骨桥蛋白和骨涎蛋白等的表达水平。淫羊藿对骨髓间充质干细胞的增殖和成骨性分化有促进作用,可作为一种良好的骨诱导活性因子。     

脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养关节腔内的成软骨活性

背景：将骨髓间充质干细胞附着到支架材料上再植入关节软骨缺损处,细胞不但不消失,而且可形成新的软骨。 目的：观察同种异体脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养在关节内的成软骨活性。 方法：在54只青紫蓝兔单侧膝关节制作关节软骨全层缺损模型,随机分组：实验组在缺损处植入自体骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质复合物,对照组缺损处仅植入同种异体脱钙骨基质,空白对照组未植入任何物质。 结果与结论：植入后12周,实验组缺损处修复组织呈软骨样,表面光滑平坦,与周围软骨整合的软骨细胞更为成熟,修复组织与软骨下骨结合牢固;修复组织的细胞为透明软骨样细胞,柱状排列,Ⅱ型胶原染色阳性,与周围软骨及软骨下骨整合良好,且实验组组织学评分优于对照组和空白对照组 (P < 0.01)。对照组缺损处修复组织呈纤维样,与周围软骨未结合,空白对照组缺损区无修复组织,两组均无Ⅱ型胶原染色阳性表达。表明同种异体脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养后植入膝关节可形成软骨样组织,有效修复关节软骨缺损。     

骨基质明胶/煅烧骨基质重组人工骨对骨髓间充质干细胞成骨潜能的影响

背景：前期实验发现单纯骨基质明胶材料与骨髓间充质干细胞复合后具有较好的成骨能力,修复骨缺损效果较好,但单纯骨基质明胶降解速度快,硬度差,不能用来修复承重区域的骨缺损。 目的：观察骨基质明胶/煅烧骨基质重组人工骨与骨髓间充质干细胞复合培养后细胞成骨潜能的变化。 方法：利用骨基质明胶和煅烧骨基质制备重组人工骨,并与大鼠骨髓间充质干细胞复合培养48 h,用茜素红染色检测复合培养后细胞的成骨潜能。 结果与结论：细胞在复合材料上能够很好的黏附、生长以及增殖,与重组人工骨复合培养后,细胞的成骨潜能和细胞表型无明显变化。表明重组人工骨易于与骨髓间充质干细胞结合,对细胞成骨潜能无影响,生物相容性良好。     

柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞的成骨特征

背景：骨碎补能在促进骨生长且取得了良好的临床疗效,其主要成分柚皮甙能否诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化？ 目的：用柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化。并观察柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的能力。 方法：用贴壁筛选法对兔骨髓间充质干细胞进行分离培养。对生长良好的第3代骨髓间充质干细胞分别用50 μg/L的柚皮甙和经典成骨诱导剂向成骨方向进行诱导,分别进行成骨鉴定。 结果与结论：经典成骨诱导液、柚皮甙诱导液都能使骨髓间充质干细胞向成骨方向分化,基质分泌增多,形成钙结节。用酶联免疫检测仪检测柚皮甙诱导组和经典成骨诱导组细胞吸光度值未见明显的差异。同时检测柚皮甙诱导液和L-DMEN细胞培养液的吸光度值发现两者差异无显著性意义(P > 0.05)。证实柚皮甙可成功诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化,无明显毒性作用。     

Tissue-engineered bone formation using periosteal-derived cells and polydioxanone/pluronic F127 scaffold with pre-seeded adipose tissue-derived CD146 positive endothelial-like cells

The aim of this study was to generate tissue-engineered bone formation using periosteal-derived cells seeded into a polydioxanone/pluronic F127 (PDO/Pluronic F127) scaffold with adipose tissue-derived CD146 positive endothelial-like cells. Considering the hematopoietic and mesenchymal phenotypes of adipose tissue-derived cells cultured in EBM-2 medium, CD146 positive adipose tissue-derived cells was sorted to purify more endothelial cells in characterization. These sorted cells were referred to as adipose tissue-derived CD146 positive endothelial-like cells. Periosteum is a good source of osteogenic cells for tissue-engineered bone formation. Periosteal-derived cells were found to have good osteogenic capacity in a PDO/Pluronic F127 scaffold, which could provide a suitable environment for the osteoblastic differentiation of these cells. Through the investigation of capillary-like tube formation on matrigel and the cellular proliferation of adipose tissue-derived CD146 positive endothelial-like cells cultured in different media conditions, we examined these cells could be cultured in EBM-2 with osteogenic induction factors. We also observed that the osteogenic activity of periosteal-derived cells could be good in EBM-2 with osteogenic induction factors, in the early period of culture. The experimental results obtained in the miniature pig model suggest that tissue-engineered bone formation using periosteal-derived cells and PDO/Pluronic F127 scaffold with pre-seeded adipose tissue-derived CD146 positive endothelial-like cells can be used to restore the bony defects of the maxillofacial region when used in clinics.     

镁黄长石浸提液诱导多潜能干细胞的成骨分化

背景：镁黄长石属于硅酸盐生物活性陶瓷,在生物体内具有降解作用,降解溶出的离子产物能够诱导细胞成骨分化,是组织工程骨支架材料的良好选择。目的：通过研究不同浓度的镁黄长石浸提液对诱导性多潜能干细胞增殖和成骨分化的影响,确定镁黄长石浸提液促进诱导性多潜能干细胞成骨分化的最佳浓度。方法：将诱导性多潜能干细胞培养于不同浓度的镁黄长石浸提液中,用MTT法检测细胞的增殖情况;在第7,14,21天时,分别收集培养上清液,检测其中碱性磷酸酶、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白含量。结果与结论：镁黄长石浸提液促进诱导性多潜能干细胞增殖的作用具有时间依赖性,第3天时,诱导性多潜能干细胞增殖明显,第5天与第3天相比差异无显著性意义,至第7天时则明显减弱。同时,1/4浓度浸提液组促进诱导性多潜能干细胞增殖作用最强。作为细胞成骨分化标志的碱性磷酸酶和骨钙素含量随时间增加而增加,1/4浸提液浓度组含量最高。作为细胞成骨分化早中期标志的Ⅰ型胶原蛋白在第7天时各组均未检出,第14,21天时,同样是1/4浓度浸提液组含量最高,这些说明镁黄长石浸提液中的Ca、Mg、Si离子参与了诱导性多潜能干细胞的成骨分化,其中1/4浓度浸提液(Ca离子2.37 mmol/L、Mg离子1.12 mmol/L、Si离子1.05 mmol/L)促进诱导性多潜能干细胞体外成骨分化的效果最好。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

煅烧骨/壳聚糖复合材料促进SD大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景:课题组前期研究已经证实煅烧骨/壳聚糖复合材料的微观结构与自然骨组织相似,安全无毒,抗压强度良好,并且能够促进成骨细胞的增殖及黏附,因此继续研究其对骨髓间充质干细胞成骨分化的作用具有重要意义。目的:探讨煅烧骨/壳聚糖复合材料对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响。方法:将煅烧骨/壳聚糖复合材料与SD大鼠骨髓间充质干细胞体外共培养并进行成骨诱导,成骨诱导1,2,3周时,采用实时荧光定量PCR检测成骨分化相关基因的表达。结果与结论:煅烧骨/壳聚糖复合材料能促进骨髓间充质干细胞的增殖黏附,并促进成骨相关基因碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原、骨钙素的表达,具有诱导骨髓间充质干细胞成骨分化的作用。     

淫羊藿苷促进间充质干细胞成骨分化：为治疗骨缺损提供一个良好的方向

BACKGROUND:Recent studies have shown that icariin is a good bone-inducing factor that can promote the osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells, providing a new hope for the treatment of bone defects. OBJECTIVE:To review research achievements in pharmacological effects of icariin effects on bone tissue metabolism as well as its effect to promote osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells. METHODS:The first author retrieved CNKI and PubMed databases for relevant Chinese and English literatures using keywords of “icariin, stem cell, osteogenesis”, respectively. Articles regarding icariin, stem cells, osteogenesis were included, and repetitive studies were excluded. Totally 754 articles were retrieved initially. In accordance with inclusion and exclusion criteria, 41 articles were included in result analysis. RESULTS AND CONCLUSION:As the main ingredient of Herba epimedii, icariin functions as a good osteogenetic growth factor to promote the osteogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells. In recent years, icariin has been shown to promote adipose-, umbilical cord-, and periodontal ligament tissue-derived mesenchymal stem cells to differentiate into osteoblasts. But such studies are less reported. Until now, mesenchymal stem cells still exhibit unsatisfactory osteogenic ability in in vivo experiments. Given this, osteogenetic growth factors contribute to the osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells. Therefore, the use of icariin is expected to provide a good strategy for bone defect repair.     

调控骨髓间充质干细胞成骨分化的Wnt/β-catenin信号通路及相关因素

背景:骨髓间充质干细胞诱导成骨而抑制成脂分化是骨质疏松症防治的关键,也是骨组织修复工程种子细胞的来源,Wnt信号通路对骨形成起着重要作用.目的:综述Wnt/β-catenin信号通路调控骨髓间充质干细胞成骨分化的相关因素及分子机制.方法:应用计算机检索CNKI、PubMed及万方医学数据库建库至2020年2月发表的相关...     

Bone augmentation by bone marrow mesenchymal stem cells cultured in three-dimensional biodegradable polymer scaffolds

Poly-lactic-glycolic acid (PLGA) is a biocompatible as well as biodegradable polymer and used in various medical applications. In this study, we evaluated efficiency of the specially designed three-dimensional porous PLGA as a scaffold for bone augmentation. First, cell attachment/proliferation, differentiation, and mineralization of Fisher 344 rat marrow mesenchymal stem cells (MSCs) cultured on the PLGA scaffold were analyzed. Viable MSCs were impregnated into pore areas of the scaffold and a moderate increase of DNA contents was seen. High alkaline phosphatase, osteocalcin content, and calcium content of MSCs in PLGA scaffolds under osteogenic differentiation conditions were seen after 14 or 21 days of culture. Subsequently, we implanted the PLGA/MSCs composites on rat calvaria bone for 30 days. Newly formed bone was seen in only the composite PLGA/MSCs implantation group, which had been precultured under osteogenic condition. We also demonstrated that the newly formed bone originated from the donor composites. These results demonstrate that the three-dimensional PLGA scaffold can support osteogenic differentiation of MSCs, and the scaffold combined with osteogenic MSCs can be used for in vivo bone tissue augmentation.     

脂肪干细胞与小肠黏膜下层构建仿生骨膜的体内成骨☆

背景：脂肪干细胞与小肠黏膜下层两者具有良好的组织相容性,但将二者复合构建仿生骨膜修复骨缺损的效果如何尚需进一步验证。 目的：探讨以小肠黏膜下层为支架材料复合成骨诱导的脂肪干细胞构建仿生骨膜,体内成骨的可行性。 方法：取兔腹股沟区的脂肪分离培养脂肪干细胞经成骨诱导后,与猪小肠黏膜下层复合体外培养3周,构建仿生骨膜。将仿生骨膜埋置于裸鼠皮下,并以小肠黏膜下层复合未成骨诱导的脂肪干细胞的复合材料置于裸鼠皮下做对照。 结果与结论：兔脂肪干细胞经成骨诱导后与小肠黏膜下层体外复合培养,见两者黏附良好,细胞分泌大量的细胞外基质。植入4,8,12周组织学和透射电镜观察见有大量骨组织形成,未成骨诱导材料复合物组内无成骨细胞。仿生骨膜植入体内8周免疫组织化学测试骨钙蛋白、骨桥蛋白呈阳性反应。提示仿生骨膜植入裸鼠体内后可形成具有良好血运的新生骨组织。     

纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶复合重组人成骨蛋白1修复骨缺损

背景：纳米级的羟基磷灰石纤维蛋白凝胶材料与人体内组织成分更为相似,具有良好的生物与力学性能,但缺乏骨诱导作用。 目的：观察纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶/重组人成骨蛋白1复合人工骨的骨缺损修复能力。 方法：制备新西兰大白兔单侧桡骨缺损模型后,以数字表法随机分为3组,分别植入不同材料行骨缺损修复：纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶/重组人成骨蛋白1人工骨组、纳米羟基磷灰石/纤维蛋白凝胶组、空白对照组(未植入任何材料)。术后4,8,12周行大体标本观察、X射线、扫描电镜、放射性核素骨扫描及生物力学测试,比较各组材料修复骨缺损的能力。 结果与结论：术后4,8,12周,纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶/重组人成骨蛋白1人工骨组X射线评分、成骨效果、放射性核素聚集强度、生物力学强度均高于纳米羟基磷灰石/纤维蛋白凝胶组(P < 0.05)。空白对照组骨缺损区无骨性连接,骨端硬化,骨缺损未能修复。说明纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶/重组人成骨蛋白1复合人工骨具有良好的骨缺损修复能力,有望成为一种理想的骨缺损修复材料。