人发角蛋白人工腱体内降解的形态学及泛肽、溶酶体酶的活性变化

目的阐明人发角蛋白(HHK)人工腱植入体内后的降解过程。方法选取30只新西兰大白兔,随机分为术后第1、3、6、9、12周实验组和正常对照组。实验组行跟腱切除后植入HHK人工腱,按期进行常规形态学观察和泛肽组化及酸性磷酸酶(AcP)酶细胞化学观察。结果光镜形态学观察显示,人工腱植入后第1周出现人发毛小皮脱落、消失,人发呈均质状,表面附着巨噬细胞和多核巨细胞,到第3~6周可见降解成颗粒的人工腱被巨噬细胞和多核巨细胞吞噬。泛肽酶组化显示第1~3周,人发周围的巨噬细胞、多核巨细胞和成腱细胞内反应呈强阳性,周围组织呈中等阳性,到第9周,大部分人发被降解,泛肽酶反应在基质呈弱阳性,在腱细胞中呈中等阳性。电镜形态学观察显示毛发之间出现成腱细胞,并开始分泌蛋白多糖和前胶原蛋白,第9~12周,人工腱基本被降解,同时完成了新生自体腱的形成。酶细胞化学观察显示被吞噬的颗粒呈AcP酶反应阳性。结论在HHK人工腱的降解过程中,泛肽系统首先在细胞外将大体积的人发降解,降解后期细胞内泛肽系统通路和溶酶体通路分别对吞入的人工腱颗粒进行降解,且具有协同作用。     

人发角蛋白材料植入修复受损骨骼肌后降解过程的观察

目的阐明人发角蛋白(HHK)材料植入体内后的降解过程。方法7只新西兰兔随机分为术后1、3、6周实验组和正常对照组。实验组进行骨骼肌切除后植入HHK材料,按期进行常规形态学和泛肽组化观察。HHK材料由3种降解速度的F、B、Z组分混合编制而成。结果光镜形态学观察显示材料植入后第1周出现HHK材料毛小皮脱落,HHK材料呈均质状,表面附着巨噬细胞和多核巨细胞;到第3周时可见降解成颗粒的材料被巨噬细胞和多核巨细胞吞噬。泛肽酶组化显示第1周时HHK材料及其周围的巨噬细胞、多核巨细胞呈阳性反应;第6周时材料进一步降解,同时伴有新生肌肉。电镜形态学观察显示毛发被降解成小的颗粒状。结论HHK材料的降解过程中,泛肽系统首先在细胞外将大体积的HHK材料降解成颗粒,随后细胞内泛肽系统通路和溶酶体通路分别对吞入的材料颗粒进行降解,且具有协同作用;同时肌卫星细胞被活化形成新生肌组织。     

人发角蛋白材料植入修复受损骨骼肌后降解过程的观察

目的：阐明人发角蛋白（HHK）材料植入体内后的降解过程。方法：7只新西兰兔随机分为术后1、3、6周实验组和正常对照组。实验组进行骨骼肌切除后植入HHK材料，按期进行常规形态学和泛肽组化观察。HHK材料由3种降解速度的F、B、Z组分混合编制而成。结果：光镜形态学观察显示材料植入后第1周出现HHK材料毛小皮脱落，HHK材料呈均质状，表面附着巨噬细胞和多核巨细胞；到第3周时可见降解成颗粒的材料被巨噬细胞和多核巨细胞吞噬。泛肽酶组化显示第1周时HHK材料及其周围的巨噬细胞、多核巨细胞呈阳性反应；第6周时材料进一步降解，同时伴有新生肌肉。电镜形态学观察显示毛发被降解成小的颗粒状。结论：HHK材料的降解过程中，泛肽系统首先在细胞外将大体积的HHK材料降解成颗粒，随后细胞内泛肽系统通路和溶酶体通路分别对吞入的材料颗粒进行降解，且具有协同作用；同时肌卫星细胞被活化形成新生肌组织。     

人发角蛋白人工腱诱导自体腱形成中胶原原纤维的形态学变化

目的 观察人发角蛋白(HHK)人工腱诱导自体腱形成过程中胶原原纤维形成的形态学变化。方法 制备肌腱损伤动物模型，植入HHK人工腱，于术后3、6、9、12、16周取出，进行光镜及电镜观察。结果 自体腱形成过程中，先后有一级、二级和三级胶原原纤维形成。结论 HHK人工腱诱导自体腱形成过程中，人工腱植入区肌腱断端和腱膜下的腱细胞去分化，分泌大量的胶原蛋白，并在细胞外生成一级胶原原纤维，再逐级融合形成二级和三级胶原原纤维，最终多数腱细胞胶原化而消失。     

人发角蛋白人工腱诱导自体腱形成中胶原原纤维的形态学变化

目的观察人发角蛋白(HHK)人工腱诱导自体腱形成过程中胶原原纤维形成的形态学变化。方法制备肌腱损伤动物模型,植入HHK人工腱,于术后3、6、9、12、16周取出,进行光镜及电镜观察。结果自体腱形成过程中,先后有一级、二级和三级胶原原纤维形成。结论HHK人工腱诱导自体腱形成过程中,人工腱植入区肌腱断端和腱膜下的腱细胞去分化,分泌大量的胶原蛋白,并在细胞外生成一级胶原原纤维,再逐级融合形成二级和三级胶原原纤维,最终多数腱细胞胶原化而消失。     

大鼠坐骨神经切除后人发角蛋白诱导的神经的再生机制

目的 观察人发角蛋白(HHK)诱导坐骨神经再生时的形态学变化,以揭示神经再生机制,方法制备坐骨神经损伤动物模型,植入HHK丝束桥接体,手术后2天、1、2、3、6、9、12周进行组织学观察.结果 术后第2天到2周,大量新生微血管长入HHK植入部位,切除后近远端的施万细胞发生去分化.去分化后的施万细胞沿着HHK丝束表面纵向分裂增殖.术后第3周人发开始降解,HHK周围可见很多巨噬细胞和多核巨细胞,大量增生的施万细胞有规则地排列于HHK丝间,有轴突和大量的微血管出现.术后第6周,在HHK丝周围可见大量新生的神经纤维,其间有微血管分布.术后第9周,人发角蛋白降解显著,再生神经纤维增多,有明显的神经外膜和束膜.术后第12周,实验组人发角蛋白基本完全降解,其部位被新的神经纤维所取代,并已贯通缺损部位,且外观形态接近正常神经.结论 1,HHK对缺损的坐骨神经修复具有良好的桥接作用.2、受损后高度分化的施万细胞通过去分化形成幼稚的施万细胞,其中胞质脱落起着关键作用.3、受损轴突立即发生保护性封闭、脱落.健康轴突形成膨大的带突起的生长锥,生长锥突起上伸出许多丝状生长芽.并与1到多个施万细胞嵌合,它们通过竞争性选择,最后只有一条生长芽可发育成完整的轴突.4、神经纤维屏障膜(神经外膜、束膜及内膜)是由最外侧的血管屏障膜中和束内的微血管间充质细胞演变而成的.总之,施万细胞、神经轴突、神经膜三者的再生模式是自身器官化过程所要求的,它们是同步进行的协调行为.     

人发角蛋白对脊髓损伤大鼠少突胶质细胞增殖分化效应的影响

目的 探讨体内可降解生物材料人发角蛋白(HHK)植入急性冲击性损伤脊髓后，对神经再生过程中少突胶质细胞增殖分化效应的影响。方法 采用改制Ⅱ型NYU装置，在建立大鼠急性冲击性脊髓损伤模型基础上，将经过特殊处理后能在体内降解的HHK植入大鼠脊髓损伤部位，对植入后1、4、12、26周损伤脊髓组织进行光学和电镜结构观察。结果 第1周时，损伤部位可见少突胶质细胞散在分布于大量浸润的炎症细胞中；第4周时，通过Mallory's磷乌酸苏木素染色，显示HHK周边呈层包绕的增生少突胶质细胞；第12和26周主要为神经再生和髓鞘重建过程。重建中的少突胶质细胞髓鞘内出现较大的空腔，髓鞘层状分离，并形成大小不一的髓鞘小体。重建髓鞘周边可见新生的少突胶质细胞。结论 在急性冲击性脊髓损伤后神经再生过程中，HHK对少突胶质细胞的增殖分化及髓鞘再生修复有积极作用。为进一步综合研究HHK对脊髓损伤修复的作用提供了实验依据。     

珍珠层／聚乳酸重组人工骨修复动物骨干缺损的实验研究

目的 探讨珍珠层／聚乳酸重组人工骨(NPCB)在体内的生物相容性、降解情况及成骨特点，评价其性能，为进一步的应用提供实验依据。方法 将NPCB随机植入成年新西兰白兔1．5cm的桡骨缺损内，并设立不植入任何材料的空白对照，观察NPCB植入后动物的局部反应。检测动物术后1周、4周的血钙值，并与术前1天比较；于术后6、8、12、16周取材。作X线、骨矿含量、大体标本及组织形态学观察，分析不同时期组织反应、骨缺损修复及材料降解情况。结果 NPCB植入后无明显的局部不良反应．术后1周、4周血钙值与术前1天相比无明显差异。植入NPCB的骨缺损内骨矿含量在6-12周时升高幅度明显高于空白对照组，但12周后植入NPCB的骨缺损内骨矿含量出现下降。X线检查、大体标本及组织形态学观察显示NPCB的成骨方式主要是骨传导成骨，至术后16周时骨缺损基本修复，NPCB与宿主骨结合紧密。而空白对照骨缺损断端仅有少量骨修复，形成骨不连。NPCB植入后即开始其降解过程，12周以后材料周围出现较多吞噬有材料颗粒的巨噬细胞和多核巨细胞．16周时仍有部分材料未降解吸收。结论 NPCB具备良好的生物相容性和骨传导能力。可以在体内逐渐发生生物降解。     

人发角蛋白对脊髓损伤大鼠少突胶质细胞增殖分化效应的影响

目的探讨体内可降解生物材料人发角蛋白(HHK)植入急性冲击性损伤脊髓后,对神经再生过程中少突胶质细胞增殖分化效应的影响。方法采用改制Ⅱ型NYU装置,在建立大鼠急性冲击性脊髓损伤模型基础上,将经过特殊处理后能在体内降解的HHK植入大鼠脊髓损伤部位,对植入后1、4、12、26周损伤脊髓组织进行光学和电镜结构观察。结果第1周时,损伤部位可见少突胶质细胞散在分布于大量浸润的炎症细胞中;第4周时,通过Mallory's磷乌酸苏木素染色,显示HHK周边呈层包绕的增生少突胶质细胞;第12和26周主要为神经再生和髓鞘重建过程,重建中的少突胶质细胞髓鞘内出现较大的空腔,髓鞘层状分离,并形成大小不一的髓鞘小体,重建髓鞘周边可见新生的少突胶质细胞。结论在急性冲击性脊髓损伤后神经再生过程中,HHK对少突胶质细胞的增殖分化及髓鞘再生修复有积极作用,为进一步综合研究HHK对脊髓损伤修复的作用提供了实验依据。     

骨巨细胞瘤中多核巨细胞的一些特性的观察

对20例骨巨细胞瘤中多核巨细胞的表面受体及其在组织化学、组织培养中的一些特点进行了研究。实验结果表明,绝大多数多核巨细胞表面无F_c及C_3受体,也无吞噬能力,但部分多核巨细胞具有与巨噬细胞相似的弱耐胰蛋白酶作用的特点,呈非特异酯酶阳性。一些双核细胞及少数三、四核细胞具有F_c受体及吞噬抗体包被的鸡红细胞的能力。骨巨细胞瘤中的巨噬细胞在不换培液条件下培养,可形成含有二或三个核以至八个核的多核细胞。对骨巨细胞瘤中的多核巨细胞与巨噬细胞间的关系进行了讨论。     

珍珠层/聚乳酸重组人工骨修复动物骨干缺损的实验研究

目的 探讨珍珠层/聚乳酸重组人工骨(NPCB)在体内的生物相容性、降解情况及成骨特点,评价其性能,为进一步的应用提供实验依据。方法 将NPCB随机植入成年新西兰白兔1.5 cm的桡骨缺损内,并设立不植入任何材料的空白对照,观察NPCB植入后动物的局部反应,检测动物术后1周、4周的血钙值,并与术前1天比较;于术后6、8、12、16周取材,作X线、骨矿含量、大体标本及组织形态学观察,分析不同时期组织反应、骨缺损修复及材料降解情况。结果 NPCB植入后无明显的局部不良反应,术后1周、4周血钙值与术前1天相比无明显差异。植入NPCB的骨缺损内骨矿含量在6~12周时升高幅度明显高于空白对照组,但12周后植入NPCB的骨缺损内骨矿含量出现下降。X线检查、大体标本及组织形态学观察显示NPCB的成骨方式主要是骨传导成骨,至术后16周时骨缺损基本修复,NPCB与宿主骨结合紧密,而空白对照骨缺损断端仅有少量骨修复,形成骨不连。NPCB植入后即开始其降解过程,12周以后材料周围出现较多吞噬有材料颗粒的巨噬细胞和多核巨细胞,16周时仍有部分材料未降解吸收。结论 NPCB具备良好的生物相容性和骨传导能力,可以在体内逐渐发生生物降解。     

骨巨细胞瘤中多核巨细胞的来源

目的:研究骨巨细胞瘤中多核巨细胞的来源,探讨骨巨细胞瘤是破骨细胞或者是肿瘤细胞。方法:本次试验标本30例为解放军222医院病理科经病例证实的手术标本。采用链菌素亲生物素一过氧化物酶连接法(sp)免疫组化技术。抗体PCNA、P53、P21、CD68、AACT以及SP染色试剂均为即用型,阳性判断以细胞浆、细胞膜或细胞核着棕色颗粒为阳性反应,以缓冲液PBS代替一抗作阴性对照,确定骨巨细胞瘤中多核巨细胞的来源。结果:30例骨骨细胞瘤中的多核巨细胞均不表达PCNA、p53及c-er Bb2、有8例表达p21,其包浆课件棕褐色的阳性颗粒,所有标本中的巨细胞均呈现CD68强阳性,棕褐色的颗粒绝大多数位于细胞浆中,少数多核巨细胞呈Vimentin阳性反应,还有一部分多核巨细胞呈Lysozyme中性或阳性反应。结论:巨细胞瘤中的多核巨细胞与破骨细胞在形态学及酶组织化学与免疫组织化学与破骨细胞相似。多核巨细胞具有一定的破骨能力,由此可见,多核巨细胞是破骨细胞,属于终末细胞,而不是肿瘤细胞。     

骨巨细胞瘤中多核巨细胞的来源

目的：研究骨巨细胞瘤中多核巨细胞的来源,探讨骨巨细胞瘤是破骨细胞或者是肿瘤细胞。方法：本次试验标本30例为解放军222医院病理科经病例证实的手术标本。采用链菌素亲生物素一过氧化物酶连接法（sp）免疫组化技术。抗体 PCNA、P53、P21、CD68、AACT 以及 SP 染色试剂均为即用型,阳性判断以细胞浆、细胞膜或细胞核着棕色颗粒为阳性反应,以缓冲液 PBS 代替一抗作阴性对照,确定骨巨细胞瘤中多核巨细胞的来源。结果：30例骨骨细胞瘤中的多核巨细胞均不表达 PCNA、p53及 c －erBb2、有8例表达 p21,其包浆课件棕褐色的阳性颗粒,所有标本中的巨细胞均呈现 CD68强阳性,棕褐色的颗粒绝大多数位于细胞浆中,少数多核巨细胞呈 Vimentin 阳性反应,还有一部分多核巨细胞呈 Lysozyme 中性或阳性反应。结论：巨细胞瘤中的多核巨细胞与破骨细胞在形态学及酶组织化学与免疫组织化学与破骨细胞相似。多核巨细胞具有一定的破骨能力,由此可见,多核巨细胞是破骨细胞,属于终末细胞,而不是肿瘤细胞。     

在体组织工程新概念

基于对人发角蛋白(HHK)人工腱长达10余年的实验和临床应用研究的结果,我们提出了在体组织工程化肌腱的概念,即HHK人工腱及其降解产物能诱导周围组织内的成腱干细胞增殖、分化为腱细胞并刺激其他细胞分泌某些细胞因子参与调节,最终形成自体腱。我们在实验中还发现,HHK植入损伤骨组织、神经组织和肌组织后在原位构建出相应的组织。从而进一步提出“在体组织工程”新的理论体系。它是指可吸收性生物支架材料植入体内后,通过材料本身及其降解产物激活周围组织自身的成体干细胞分裂、增殖、分化,并在体内生理条件下与基质材料达到最佳的有机融合,并最终完成替代基质材料形成在解剖、组织学意义上与自体组织几乎完全一致的结构,从而在体内完成构建完整的组织工程化组织或器官的过程。在体组织工程不仅利用体内微环境和体内精细的调节机制“在体培养”种子细胞,消除了现行组织工程化组织或器官(传统组织工程)中种子细胞的排斥反应、变异和功能退化及复杂的保存、运输和高额费用等问题,最重要的是更贴近临床需要。不仅有巨大的临床应用潜能,而且尚具有重要的理论价值。     

在体组织工程新概念

基于对人发角蛋白(HHK)人工腱长达10余年的实验和临床应用研究的结果．我们提出了在体组织工程化肌腱的概念,即HHK人工腱及其降解产物能诱导周围组织内的成腱干细胞增殖、分化为腱细胞并刺激其他细胞分泌某些细胞因子参与调节,最终形成自体腱。我们在实验中还发现,HHK植入损伤骨组织、神经组织和肌组织后在原位构建出相应的组织。从而进一步提出“在体组织工程”新的理论体系。它是指可吸收性生物支架材料植入体内后．通过材料本身及其降解产物激活周围组织自身的成体干细胞分裂、增殖、分化．并在体内生理条件下与基质材料达到最佳的有机融合,并最终完成替代基质材料形成在解剖、组织学意义上与自体组织几乎完全一致的结构。从而在体内完成构建完整的组织工程化组织或器官的过程。在体组织工程不仅利用体内微环境和体内精细的调节机制“在体培养”种子细胞．消除了现行组织工程化组织或器官(传统组织工程)中种子细胞的排斥反应、变异和功能退化及复杂的保存、运输和高额费用等问题,最重要的是更贴近临床需要。不仅有巨大的临床应用潜能,而且尚具有重要的理论价值。     

人发角蛋白人工腱材料体内降解及生物相容性研究

目的研究人发角蛋白人工腱(humanhairkeratinartificaltendon,HHKAT)材料在体内的可降解性及其生物相容性.方法对12只日本大耳白兔随机分组,在脊旁肌埋藏不同处理时间的人发角蛋白人工腱试件F及Z,用正常人发O做对照,分别在2、6、12、24周取材,观察人发角蛋白的降解吸收过程及其周围的组织反应.结果动物植入实验中发现不同时间处理的材料其降解速度不同,其中降解最快的F组在24周已完全吸收,而Z组在24周只有部分降解,O组未见降解.HHKAT及人发在肌肉组织内无明显的炎症排斥反应,随着HHKAT材料的降解吸收,其周围的组织反应逐渐降低.结论本研究表明人发角蛋白人工腱材料具有良好的生物相容性,在体内能够被降解吸收,可根据不同的需要调节其降解速度,是良好的肌腱替代材料.     

植入人眼人工晶体表面附着物的形态学观察

观察植入人眼人工晶体表面膜和细胞成分，探讨治疗方法和了解后发障的发病因素。方法因脱位，大泡性角膜炎和复发性葡萄膜炎，手术取出之ＩＯＬ，进行光镜，电镜检查，观察ＩＯＬ表面膜的性质及细胞成分。结果ＩＯＬ表面膜为蛋白质性，有少许巨噬细胞，多核巨细胞，晶体上皮细胞，晶状体纤维及纤维母细胞。     

胶原膜包裹或应用环孢素A改善鸡羽根角蛋白材料的组织相容性

目的 观察经胶原膜包裹或应用免疫抑制剂后,鸡羽根角蛋白(CCK)材料在体埋植对周围组织的影响.方法 30只SD大鼠,随机均分为5组.将经特殊处理的CCK埋植入竖脊肌组织中.实验组:A组为CCK材料埋植加术后两周腹腔内注射免疫抑制剂环孢素A(CsA,日剂量5 mg/kg),B组为CCK材料浸泡CsA(2.5 mg/ml)后埋植,C组为胶原膜包裹CCK材料后埋植,D组仅埋植CCK材料.空白对照组仅作切口,不埋植材料.分别于术后2、4、8周取材,常规切片染色,光镜下观察埋植材料的降解情况及对周围组织的影响,免疫组织化学术检测周围组织内T淋巴细胞浸润情况.结果 术后各组大鼠一般状况良好,术后第2、4、8周,可见大量巨噬细胞,尤其是多核巨细胞分布于材料边缘,吞噬材料.炎性细胞数量较少.第2、4、8周A组CD3阳性表达细胞数较B组少,与D组有显著差异(P＜0.05),A组与空白对照组无显著差异(P＞0.05).结论 短期应用免疫抑制剂可显著改善CCK的在体组织相容性;CCK在体内可降解,巨噬细胞,尤其多核巨细胞参与了该过程.     

牡蛎壳／消旋聚乳酸复合人工骨修复兔桡骨缺损的实验研究

目的观察牡蛎壳／消旋聚乳酸复合人工骨（OPCB）修复兔桡骨节段性骨缺损的成骨能力,同时观察其在体内的生物相容性、降解情况,并评价其性能。方法应用热致相分离法（TIPS）分别制得OPCB及纯消旋聚乳酸（PDLLA）多孔材料;将27只成年新西兰白兔随机分成3组。制作1．2cm的双侧桡骨干缺损并植入上述两种材料。设立不植入任何材料的空白对照组。观察材料植入后动物的局部及全身反应。于术后6、12、侣周分别取材。作X线、大体标本及组织形态学观察,同时观察术后不同时期的组织反应、材料的降解、骨缺损的修复情况。结果OPCB及纯PDLLA植入动物体内无明显的局部不良反应,且OPCB材料修复骨缺损的能力明显强于纯PDLLA及空白对照组（P〈0．05）。术后18周时,植入OPCB材料的骨缺损基本修复,OPCB与宿主骨结合紧密;植入纯PDLLA材料的骨缺损部分修复;空白对照组则骨缺损断端只有少量骨生成。形成骨不连。同时OPCB材料植入后在6、12周分别可见吞噬有材料的巨噬细胞和多核巨细胞．18周时仍有部分复合材料未降解吸收。结论OPCB材料具备良好的生物相容性及骨缺损修复能力,是一种良好的骨组织工程修复材料。     

超高分子量聚乙烯和氧化锆颗粒对兔膝关节周围组织的影响

目的 观察大颗粒超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和氧化锆(zirconia)对兔膝关节周围组织炎症细胞因子表达的差异和组织学改变,并初步探讨其作用机制.方法 日本大耳白兔45只,随机分为UHMWPE颗粒组、氧化锆颗粒组和对照组,每组15只.兔右侧膝关节腔及关节内侧组织分别注入平均直径为58.87 μm 的UHMWPE颗粒混悬液(UHMWPE颗粒组)或氧化锆颗粒混悬液(氧化锆颗粒组),颗粒浓度均为0.1%(V/V);对照组只注入等量无菌磷酸盐缓冲液,其余条件均与UHMWPE颗粒组及氧化锆颗粒组相同.分别于实验第8、16、24周取膝关节周围组织,进行病理组织学检查,ELISA法检测标本组织中IL-1β、IL-6、TNF-α的变化.结果 与对照组相比,UHMWPE颗粒组可见颗粒周围有大量巨噬细胞、多核巨细胞与成纤维细胞包绕,外周形成纤维膜;而在氧化锆颗粒组,第8周时颗粒周围未见巨噬细胞、多核巨细胞和成纤维细胞,第16周开始出现少量上述细胞,第24周时细胞数增加,但仍然少于UHMWPE颗粒组.实验第8、16、24周,UHMWPE颗粒组IL-1β、IL-6、TNF-α的表达均明显高于氧化锆颗粒组和对照组(P＜0.05).氧化锆颗粒组IL-1β、IL-6、TNF-α的表达在第8、16周组时与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05),第24周3种细胞因子均明显高于对照组(P＜0.05).结论 在不能被巨噬细胞吞噬的大颗粒中, UHMWPE颗粒的生物活性仍然较氧化锆颗粒强, 由此推测UHMWPE颗粒导致假体周围骨质溶解的反应要强于氧化锆颗粒.