组织工程化关节软骨损伤修复的研究进展

组织工程学是近10年来生物医学工程中一个快速发展的新领域,其核心是应用生物学和工程学的原理和方法来发展具有生物活性的人工替代物,用以维持、恢复或提高人体组织的功能。由于软骨组织为单一细胞成分(软骨细胞),与多细胞成分的组织相比,构建相对较为容易。组织工程化关节软骨的基本方法是将体外培养的高浓度组织细胞,扩增后吸附于一种生物相容性良好,并可被人体逐步吸收的细胞基质上,然后将这种细胞生物材料复合体植入机体病损部位,在生物支架吸收的过程中,种植的细胞继续增生繁殖,达到损伤软骨的修复和重建功能的目的。     

骨组织工程研究进展

组织工程学是一门应用工程学和生命科学的原理和方法,以载体结合被分离细胞,并能在宿主体内降解释放细胞,形成新的有功能组织的科学。近年来应用骨组织工程临床治疗骨缺损成为目前研究的热点,可以减少自身骨移植的供区损伤,也可避免同种异体移植供体来源有限和不可避免的免疫排斥反应。目前骨组织工程的研究主要包括:细胞种植基质材料的研究开发,种子细胞的体外培养,组织培养中各种因子的调控作用。1支架材料现在组织工程学一致认同良好的支架材料应具有以下条件:①良好的生物相容性;②良好的骨传导和骨诱导性;③合适的三维结构,能为细胞和…     

骨组织工程复合支架材料的研究进展

骨组织工程在解决临床骨缺损这一棘手问题上具有许多优势,近年来引起众多关注。支架材料是骨组织工程的重要组成部分,是骨组织工程研究的关键问题之一。每一种支架材料都有其各自的优缺点,其中复合支架材料在骨组织工程中的应用研究的越来越多,本文就近年来骨组织工程复合支架材料的研究进展作一综述。     

骨组织工程的基质材料

在组织工程学中,种子细胞必须依赖于细胞外基质才能发挥功能,因此寻求理想的基质材料是骨组织工程研究的重点课题。其基本要求是：(1)良好的生物相容性和可降解性：(2)良好的骨诱导性和骨传导性;(3)高细胞渗透性;(4)表面的化学性质与微结构能支持骨细胞的生长和功能分化;(5)能与其它活性分子如骨形态发生蛋白(BMP)、转移生长因子—β(TGF—β)复合共同诱导骨的发生;(6)易消毒性。     

组织工程化关节软骨的研究进展

20世纪80年代以来,组织工程学的出现及发展为解决关节软骨缺损、重建关节功能提供了新思路,使软骨组织缺损的完全再生成为可能。软骨组织工程是当前组织工程研究的热点之一,它的基本方法是将体外分离培养的正常组织细胞接种到具有一定空间结构和良好的生物相容性的三维支架上,然后将细胞一支架复合物在体外继续培养或植入体内,同时辅以特殊的生长因子,支架材料逐渐降解,为细胞分泌的基质所代替,形成组织或器官的结构,并行使功能,现将其研究进展综述如下。     

组织工程心脏瓣膜支架构建的研究

目的：构建脱细胞猪主动脉瓣膜支架，为体外构建组织工程心脏瓣膜提供适宜的支架材料。方法：新鲜猪主动脉瓣叶，采用“低渗液-0．5％SDS-核酸酶”处理，进行大体、光镜、电镜观察和DNA含量测定。结果：“低渗液-0．5％SDS-核酸酶”可以完全脱去瓣膜细胞，同时较好地保持了胶原纤维和弹力纤维的原有排列和形态。结论：本方法可以成功构建脱细胞猪主动脉瓣膜支架，可进一步用于体外构建组织工程心脏瓣膜的研究。     

组织工程皮肤支架材料的研究和发展

组织工程化皮肤是指由细胞或细胞外基质或由两者共同结合组成的皮肤产品,是应用生命科学和工程学的原理与技术将种子细胞与适当的支架材料相结合构建出的用于修复、维护和改善损伤皮肤组织功能和形态的生物替代物。组织工程支架材料在人工皮肤的构建中起着重要作用,支架材料的研究及其优选是人工皮肤的重要研究内容之一,按化学性质可将其分为合或类与生物类,它们各有优缺点,现分别将其研究现状及其发展作一综述。     

关节软骨组织再生修复技术新进展

关节软骨损伤的修复是一个长期困扰的医学难题,生物移植和组织工程技术的发展为软骨再生修复带来新的希望,利用负载生长因子的特殊可降解软骨支架材料调动内源干细胞来实现软骨组织再生修复的新技术,易于实现产业化操作,也预示着软骨缺损的再生修复治疗一个全新时代的到来。     

体外组织工程软骨的构建及其对关节软骨损伤的修复

目的探讨体外组织工程软骨的构建及其对关节软骨损伤治疗的可行性。方法①体外分离、培养、扩增骨髓基质干细胞,诱导分化培养为软骨样细胞;②以胶原膜为支架在体外构建组织工程软骨;③建立兔髋关节软骨缺损动物模型16只,对照组8只,实验组8只;应用组织工程软骨修复兔股骨头关节软骨缺损,8、16周后观察修复效果。结果8周后大体标本显示关节软骨缺损为白色软骨样组织填充,组织切片显示缺损处有新生软骨形成,阿新兰染色和Ⅱ型胶原免疫组化检测有GAG和Ⅱ型胶原强阳性表达;16周后关节软骨缺损仍为软骨样组织修复,部分见表面粗糙,镜下见软骨细胞排列紊乱。结论体外构建的组织工程软骨可用于修复兔股骨头关节软骨缺损,较长期的观察结果显示有退变倾向。     

牙周组织工程支架材料的研究

牙周组织工程的研究日益受到重视,寻找理想的支架材料是目前牙周组织工程研究的热点之一。本文就目前研究比较多的几种支架材料的研究现状、优缺点及牙周组织工程支架材料今后尚待解决的问题和发展趋势等做一综述。     

PGA组织工程支架材料的细胞贴壁性和全身毒性研究

目的 可降解PGA材料作为一种组织工程支架材料,在组织工程产品中的应用越来越广泛.通过实验观察PGA材料的细胞相容性和是否引发动物的全身毒性反应.方法 观察PGA材料的细胞相容性是将细胞在PGA材料上进行共培养,通过扫描电子显微镜观察细胞的贴壁状态,按照GB/T 16886.11-2001规定方法,对PGA材料的生理盐水浸提液进行小鼠急性毒性试验和大鼠亚慢性毒性试验.结果与结论 L929细胞可以在可降解PGA纤维材料上正常贴壁;PGA材料的生理盐水浸提液对小鼠尾静脉注射50mL· kg-1后,未见急性毒性反应;可降解PGA纤维材料生理盐水浸提液对SD雄性大鼠尾静脉注射（10mL·kg-1）,连续给药14天,结果样品各剂量组与对照组体重增长均正常,未发现临床征象等一般毒理学指标方面的异常,组织病理学检查未显示有相关的毒性靶器官或组织.     

采用纤维蛋白凝胶种植技术体外构建组织工程软骨

目的 探讨有效体外构建高质量组织工程软骨的细胞种植技术.方法 将分离、培养的兔第1代软骨细胞分别通过纤维蛋白凝胶种植技术(实验组)及常规种植方法(对照组)接种于聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)支架.体外培养3周后收获组织工程软骨,行大体观察,组织切片,定量检测氨基糖胺聚糖(GAG)、DNA含量及Ⅱ型胶原染色面积.结果 实验组较对照组构建的组织工程软骨体积更大、更有弹性和光泽;其Ⅱ型胶原染色面积、GAG、DNA含量均高于对照组(P＜0.05).结论 与传统种植方法比较,采用纤维蛋白凝胶种植技术能在体外形成更高质量的组织工程软骨.     

骨形态发生蛋白缓释载体的研究进展

<正>种子细胞、可降解支架材料、生物活性因子是骨组织工程中的三个关键问题。在诸多生物活性因子中各国学者对骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)的研究较早且     

人羊膜作为组织工程支架材料的应用进展

组织工程是应用细胞生物学和工程学的原理,研究开发制作用于修复、改善损伤组织结构和功能替代物的技术。种子细胞、支架材料和组织构建是当前组织工程研究的主要内容。细胞载体的支架材料有人工合成的高分子聚合物和天然生物材料。人羊膜作为天然的高分子物质,在组织工程中也有所研究和应用,本文就人羊膜的特点及其在科研和临床中的应用进展进行综述。     

组织工程细胞支架与种子细胞复合培养的研究进展

组织工程的核心是建立由生物材料与细胞结合的三维空间复合体,即以合适的生物材料构建与所需要修复的组织或器官结构相同或类似的支架并复合特定细胞,用以对病损组织进行形态、结构和功能的重建而达到永久性替代[1].支架材料是组织工程的基础,它既要为细胞提供生长的空间又要被植入体内,故材料的性质会对细胞的生长、繁殖、分化和宿主内环境产生重要影响.因此,选择具有良好的生物相容性及细胞亲和性好的支架材料尤为重要.另外,要构建细胞支架复合体,又必须考虑种子细胞黏附于支架的问题,支架材料、种子细胞以及复合体的构建在组织工程中被称为三大基本要素.     

细胞外基质及细胞活性因子在人工软骨组织构建中的作用

观察了多种软骨细胞外基质和血小板源的软骨细胞活性因子对骺板软骨体外构建的影响，结果表明，胶原、蛋白多糖和透明质酸均显著地促进培养软骨细胞的生长，但各种软骨细胞外基质作用并不相同。胶原蛋白明显地促进软骨细胞的肥大化，而蛋白多糖和透明质酸抑制软骨细胞向肥大细胞转换。血小板源软骨细胞活性因子，具有非常强的促进培养软骨细胞增殖、分化的生物活性，并可促进软骨细胞的终末分化。     

组织工程支架修复人工肌腱的研究进展

肌腱缺损是临床常见疾病之一。肌腱损伤后，若未予及时修复，常会导致肢体功能障碍，重者甚至残疾。因而肌腱损伤或缺失后，手术的修复和功能的重建是手术外科十分重要的研究课题之一。     

组织工程支架材料聚乙醇酸的体外细胞贴壁性和降解性能研究

目的:选择可降解材料PGA作为研究对象,对其细胞贴壁性和体外及体内降解性能进行研究。方法:通过将L929细胞与支架材料共培养的方法对PGA支架材料的细胞贴壁性进行研究。设计试验计算出细胞在材料上的粘附率,并且通过扫描电子显微镜观察了细胞在材料表面的贴壁形态。在体外降解试验中,分别在去离子水和磷酸盐缓冲液中,在37℃和70℃的条件下对材料的降解性能进行观察。用大鼠皮下包埋试验对PGA在大鼠皮下包埋后1周、4周、8周、12周这4个时间点的降解表现进行了观察。结果:试验结果表明,共培养72 h后,扫描电镜观察到L929细胞在PGA材料上良好贴壁,细胞粘附率大于80%;降解试验表明PGA组织工程支架在动物体内12周内基本降解。结论:体外细胞贴壁性和降解试验的数据表明PGA组织工程支架符合组织工程产品支架材料的需求,是一种较好的组织工程支架材料。     

辛伐他汀组织工程骨材料的制备及性能研究

目的:探讨制备的辛伐他汀组织工程骨复合支架材料的理化性质及力学强度.方法:将同种异体骨、Ⅰ型胶原、辛伐他汀进行系列理化处理,制备成单纯组织工程骨材料、胶原组织工程骨材料、辛伐他汀组织工程骨复合材料.制备后的材料用扫描电镜观察其形貌特征,用X线衍射分析材料成分,并对材料的力学性能进行分析测定.结果:单纯组织工程骨材料具有天然骨的网状孔隙系统;胶原组织工程骨材料具有天然骨的网状孔隙系统,微孔表面覆盖胶原膜;辛伐他汀组织工程骨复合材料具有骨组织的天然网状孔隙系统,微孔表面可见胶原膜覆盖;单纯组织工程骨材料、胶原组织工程骨材料、辛伐他汀组织工程骨复合材料主要成分均为羟基磷灰石[HA,Ca10(OH)2(PO4)6],3种材料的孔径大小、空隙率、弯曲强度和压缩强度差异无统计学意义(P＞0.05).结论:辛伐他汀组织工程骨复合材料与其他2种材料理化性质和力学强度相同,可作为一种有效的天然组织工程骨支架材料.     

3D生物打印支架材料的研究进展

目的：综述3D生物打印支架材料的研究进展和应用。方法：应用计算机检索PubMed数据库关于3D生物打印支架材料的文章,检索词为“3D bioprinting,scaffold”。结果与结论：3D生物打印技术具有快速成型、精确控制等特点,而且可以应用于个性化治疗。天然材料和复合材料可制备成生物墨水用于3D生物打印,通过化学修饰和交联、多种材料复合可提高材料力学和生物性能。利用3D生物打印可以构造精密、复杂的组织结构。在再生医学领域,3D生物打印有广阔的发展前景。