间充质干细胞-透明质酸-多聚赖氨酸治疗脊髓损伤的实验研究

目的 研究间充质干细胞-透明质酸-多聚赖氨酸复合物治疗脊髓损伤的可行性,评价其治疗效果并探讨其可能机制.方法 从人骨髓中分离、培养人骨髓间充质干细胞(human bone marrow mesenchymal stem cell,hBMSC);制作大鼠脊髓半横断模型,按照实验分组分别将hBMSC、透明质酸-多聚赖氨酸(hyaluronic acidpoly-L-lysine,HA-PLL)、hBMSC-HA-PLL复合物注入损伤区域,单纯损伤组作为对照.术后按照不同时间点评价损伤和移植后的大鼠运动功能.8周后杀死大鼠,观察不同移植组体内轴突和血管生长的情况,对不同细胞、材料及复合物移植对大鼠脊髓损伤修复效果进行评估.结果 hBMSC移植组和hBMSC-HA-PLL移植组的大鼠运动功能的改善显著好于单纯损伤及HA-PLL移植组.电镜结果证实复合物移植组可显著促进轴突和血管生长,新生的轴突和血管结构较为完整.结论 hBMSC具有促进神经功能恢复的作用,将其与HA-PLL相结合,可以促进大鼠脊髓损伤修复,其机制可能包括材料框架作用和hBMSC在体内对大鼠神经细胞的营养作用以及促进微血管的生成.     

骨组织工程的发展趋势

自从提出组织工程的概念以来,组织工程尤其是骨组织工程获得了飞速发展,目前被认为是最快能获实际应用的领域。十余年来随着对骨组织工程三要素（细胞,支架材料,生长因子）认知的加深,其中大量工作围绕支架材料开展。总的来说,支架材料如果按制备方法来分类可以分为两大种类：预设计支架和非预设计支架,本综述分别对其进行了详细介绍。鉴于传统骨组织工程策略中因细胞产品标准在实际中面临的难题,其实际应用等待很长时期．本文同时也列举了近年来提出并得到应用的基于组织工程概念的实用发展策略。     

纳米人工骨在股骨头坏死缺损模型修复的影像学观察

目的:用影像学方法观察纳米人工骨和骨髓间充质干细胞在治疗股骨头坏死缺损动物模型修复的效果.方法:建立双侧股骨头内骨缺损模型,并分为3组,A组为制作缺损而不填充任何材料作为对照,B组为单纯填充纳米人工骨,C组填充纳米人工骨和骨髓间充质干细胞的复合材料.对植入后4、8、12周的股骨头行普通X线片和高分辨聚焦CT检查.结果:影像学上观察到B组和C组在股骨头缺损修复成骨方面与对照组有显著差异,C组差异性更大.结论:纳米胶原基骨有较强的传导成骨及诱导成骨作用,是修复股骨头骨缺损的良好移植材料,加用骨髓间充质干细胞可促进骨缺损的修复,对股骨头坏死的治疗有较大价值.     

重组人骨形成蛋白2诱导的骨膜细胞构建组织工程骨的实验研究

目的通过组织工程技术方法，研究细胞-材料复合体体内骨再生的能力。方法采用材料学自组装技术的原理．以Ⅰ型胶原蛋白为分子模板．引导钙磷盐在液相中的矿化，制备具有天然骨基质层状结构的羟基磷灰石／胶原复合材料，并以热致分相法制备羟基磷灰石／胶原-聚乳酸[hydroxyapatite／collagen—poly-(L—lactic acid)，HAC—PLA]复合三维多孔框架，与重组人骨形成蛋白2(recombinant human bone morphogenetic protein2，rhBMP-2)诱导分化后的兔骨膜细胞构建组织工程骨，进行体外电镜及组织学观察。将3月龄裸鼠18只，分为3组，每组6只。A组皮下注射经rhBMP-2处理后的骨膜细胞悬液，B组植入未复合细胞的HAC—PLA，C组植入rhBMP-2处理后的细胞-材料复合体。术后8周取材行组织学观察，C组与B组及A组进行比较。结果三维多孔HAC—PLA框架材料孔隙率大于90％，孔径为50～300μm。骨膜细胞经500ng／ml的rhBMP-2处理后，与改善亲水性后的HAC—PLA三维多孔框架复合，构建组织工程骨。电镜显示接种的细胞能在此组织工程骨内部生长增殖，术后8周C组有新骨形成，A组注射部位表面平整，无新生物，B组为纤维组织，无骨及软骨形成。结论所构建的组织工程骨有望成为骨创伤修复治疗一种新的技术。     

重组胶原矿化骨负载骨形态发生蛋白2活性多肽复合材料的制备及其异位成骨研究

目的 构建重组胶原矿化骨/BMP2活性多肽新型仿生骨修复材料,并评价其异位成骨能力.方法 将48只成年SD大鼠随机分为4组,在A、B、C组的大鼠背部肌肉内分别植入含3、2、1 nag BMP2活性多肽的重组胶原矿化骨;在D组的大鼠背部肌肉内植入单纯重组胶原矿化骨,于4、8和12周时间点将大鼠处死,经CT三维重建、组织学观察及钙含龟测定检测植入材料的成骨情况.结果 A、B.C组,在各时间点的CT三维重建、组织学观察及钙含量检测结果均表明其异位成骨能力优于D组,差异有统计学意义(P<0.01),其中A、B两组的异位成骨能力优于C组,差异有统计学意义(P<0.01).结论 BMP2活性多肽町以显著增强重组胶原矿化骨的骨诱导活性,这种骨诱导性存在一定的剂量效应关系.     

纳米羟晶／胶原仿生骨修复家兔颅颌骨缺损的实验研究

目的：采用先进的仿生骨材料制备工艺,摹仿天然骨骼的形成过程,制备具有天然骨中纳米尺寸的羟基磷灰石／胶原复合人工骨材料,并用其修复家兔颅颌骨实验性穿通型骨缺损．方法：用四环素荧光示踪,放射性同位素^45CaCl2标记和放射自显影等手段观察和评价骨创的愈合情况。结果：该新型仿生骨材料具有良好的生物相容性,促进和加快骨创愈合的作用明显,为一种颇有前途的颅颌面骨缺损修复材料。     

自组装膜表面不同功能团对骨骼肌细胞生物学特性的影响

目的探讨自组装膜表面不同的功能团对骨骼肌细胞生物学特性影响。方法通过自组装技术在金片表面接枝不同的
化学功能团（-CH3、-COOH、-NH2、-OH）,测定接触角和原子力显微镜确定其表征,将材料与骨骼肌细胞进行共培养,分别通
过SEM、DAPI染色、MTT法、钙黄绿素染色和流式检测法等方法观察不同功能团对骨骼肌细胞的形态、粘附、增殖、活力及
凋亡的影响。结果含有-NH2和-COOH 基团的材料表面能明显促进骨骼肌的粘附、增殖,具有良好的生物相容性;而含
有-CH3基团的基片明显不利于骨骼肌细胞的粘附、增殖,并对骨骼肌细胞凋亡有一定的促进;不同的功能团材料对骨骼肌细
胞粘附、增殖率影响的顺序从大到小依次为-NH2>-COOH>-OH>-CH3;不同的化学功能团对细胞凋亡率和毒性的顺
序-NH2<-COOH<-OH<-CH3。结论不同的功能团对骨骼肌细胞的生物特性具有不同的影响,含有-NH2基团的基片能明显促进
细胞的粘附和增殖,有利于构建具有促细胞粘附的生物材料界面;而含有-CH3基团的材料不利于细胞的粘附和增殖,有利于构
建抗粘附的生物材料表面界面。
     

组织工程框架材料设计思路

在 2 0 0 0年世界生物大会上 ,生物材料研究的热点之一是组织工程材料。本文结合会议见闻及我们关于骨组织框架材料方面的科研经验 ,对当前关于组织工程框架材料设计比较成功的经验和设计原理进行综述 ,供同行参考组织工程框架材料设计思路@崔福斋$清华大学材料学院生物材料室!北京100084 @张伟$清华大学材料学院生物材料室!北京100084     

左旋聚乳酸/卵磷脂共混物膜的血液相容性研究

采用溶液共混法制备可降解左旋聚乳酸(PLLA)和5%～15%卵磷脂(质量百分比例)的共混物膜,通过测定静态水接触角来评价材料的亲水性,采用分光光度计分析不同材料的溶血率,利用扫描电镜观察血小板在共混物膜上的形态和黏附量,以评价共混卵磷脂改性后PLLA的血液相容性.结果表明:随着共混物膜中卵磷脂含量的提高,材料的亲水性能明显增加,PLLA和5%～10%卵磷脂共混物膜上血小板的黏附量和变形程度小且溶血率低,获得良好的血液相容性,其在血管组织工程中的应用值得进一步开发研究.     

钛种植体SLA表面HA涂层对骨髓源成骨细胞生物学特性的影响

目的:探讨表面喷砂和酸蚀(SLA)处理后羟基磷灰石(HA)涂层的钛种植体(HA-SLA-Ti),对骨髓源成骨细胞(MOOBs)生物学特性的影响。方法:应用离子束辅助沉积技术(IBAD)在SLA处理的钛种植体(SLA-Ti)表面制备HA涂层,将MOOBs分别接种于HA-SLA-Ti和SLA-Ti表面,观察其生长情况,并对2组MOOBs增殖指数、碱性磷酸酶活性、骨钙素含量以及骨桥蛋白基因(opn)mRNA相对表达量进行比较。结果:MOOBs在HA-SLA-Ti表面生长良好,其细胞增殖指数、碱性磷酸酶活性以及骨钙素含量明显高于SLA-Ti组;且opnmRNA相对表达量是SLA-Ti组的3.25倍。结论:应用IBAD技术在钛种植体SLA表面制备HA涂层,可明显促进MOOBs的增殖及其成骨表型的表达,是一种有应用前景的种植体表面处理方法。