改良化学去细胞同种异体神经制备方法的实验研究

[目的]改进去细胞异体神经化学萃取制备方法，制备出细胞及髓鞘去除完全、神经机构保存完好的去细胞异体神经移植物。[方法]SD大鼠14只，取双侧坐骨神经（共28根），分3组进行化学萃取去细胞处理：Son．dell法组（10根）、改良法组（10根）和对照组（8根）。Sondell法组所用萃取剂为TritonX-100和脱氧胆酸钠；改良法组所用萃取剂为TritonX-200、SB-10和SB-16；对照组未进行化学处理。处理后神经行HE染色、快蓝染色、基底膜素免疫组化染色及环境扫描电镜观察，并从去细胞程度、髓鞘染色分级和结构完整性三方面综合评价。[结果]在去细胞异体神经物理性状方面，改良法制备的去细胞异体神经韧性弹性略好于Sondell法；HE染色表明，2种方法的去细胞效果均较好，但改良法对神经结构的破坏较小；快蓝染色、基底膜素免疫组化染色、环境扫描电镜结果均表明，改良法在对髓鞘的去除、基底膜素的保留及神经结构的保存方面均优于Sondell法；综合质量评分结果表明，2种方法在去细胞效果方面相似（P1〉0．05），髓鞘去除及神经结构的保存方面改良法优于Sondell法（P2、P3〈0．05），综合去细胞程度、髓鞘染色分级和结构完整性3方面，改良法制备的去细胞异体神经质量优于Sondell法（p4〈0．05）。[结论]综合运用萃取剂TritonX-200、SB-10和sB-16的化学萃取方法，是一种较为理想的去细胞异体神经制备方法，能够制备出免疫物质清除完全、神经结构较好保存的去细胞异体神经移植物，为自体神经移植找到了较好的替代解决方法。     

利用脂肪干细胞构建组织工程软骨修复兔膝关节软骨缺损

目的探讨以脂肪于细胞（ADSCs）复合脱细胞软骨基质支架构建组织工程软骨修复兔膝关节软骨缺损的效果。方法以人关节软骨脱细胞基质为支架，复合经诱导的兔ADSCs，体外分别经静态培养和生物反应器培养，构建组织工程软骨。对膝全厚关节缺损进行修复，并与单支架组、空白对照组比较，其中空白对照组12个关节，脱细胞软骨支架组16个关节，静态培养细胞支架组24个关节，生物反应器培养细胞支架组8个关节。分别于术后3、6个月对修复关节进行大体、组织学及免疫组化观察。结果实际完成观察的关节数为44个，其中空白对照组9个，脱细胞软骨支架组11个，静态培养细胞支架组18个，生物反应器培养细胞支架组6个。空白对照组全为纤维组织或纤维软骨样修复；单支架组5个关节为未成熟透明软骨，无成熟透明软骨形成；静态培养细胞支架组83．3％为透明软骨，其中3个关节为成熟透明软骨，12个关节为未成熟透明软骨；生物反应器培养细胞支架组100％为透明软骨，其中2个为成熟透明软骨，4个为未成熟透明软骨。Wakitani评分各组差异有统计学意义（P〈0．05）。结论ADSCs复合脱细胞软骨基质支架能良好地修复兔膝关节全厚软骨缺损，应用生物反应器技术有助于构建组织工程软骨，促进软骨缺损的修复。     

嵌压固定法重建前交叉韧带动物模型(山羊)的手术配合

目的探讨嵌压固定法重建前交叉韧带动物模型(山羊)的手术配合方法。方法以山羊为模型,用阶梯状联合钻一次成形建立股骨倒置瓶颈状隧道,以髌腱-胫骨结节骨块为移植物,胫骨壁外口骨桥打结固定。做好手术前、中、后的配合,保障手术顺利结束。结果手术进程顺利,术后动物顺利康复,无麻醉死亡和术后早期感染发生。结论科学、细致的手术配合,可保证手术的顺利完成。     

快速成型骨组织工程支架的结构及力学仿生性能特征

目的:利用显微CT的成像技术及材料力学测试,观察多孔双相磷酸钙陶瓷支架的三维结构和力学仿生性能特征。方法:实验于2004-06/2005-12在清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室、香港中文大学威尔士亲王医院骨与关节肌肉研究室和解放军总医院骨科研究所完成。利用三维凝胶叠层成型技术和发泡法复合的方法,制备仿骨多孔双相磷酸钙陶瓷支架,经显微CT扫描得到分辨率为20μm的断层图像,并按骨形态计量方法计算三维计量参数,并与急性脑死亡年轻人股骨头(由解放军总医院骨组织库提供,已签署捐献同意书)标本负重区松质骨样本的三维参数进行统计比较。最后对双相磷酸钙陶瓷支架两个互相垂直方向和松质骨样本的长轴方向进行压缩强度试验,计算压缩强度和弹性模量,并进行统计分析。结果:①双相磷酸钙陶瓷支架的小梁平均宽度和间距低于松质骨小梁(P<0.05);支架的小梁数目和各项异性程度高于松质骨样本(P<0.05);说明支架小梁在排列上呈现更为明显的各向异性特征。②双相磷酸钙陶瓷支架的体积分数、表面积体积比及结构模型指数与松质骨样本相比差异无显著性(P>0.05),两组样本均呈明显的板层结构。③力学测试结果显示双相磷酸钙陶瓷支架材料长轴方向的强度和弹性模量高于垂直方向(P<0.05),说明支架材料具有明显的方向性。长轴方向的强度低于正常松质骨样本,但弹性模量仅比松质骨样本弹性模量高20%(P<0.05)。结论:支架材料在空隙率和表面积方面具有很好的仿生性,利于细胞的黏附和长入。同时具有明显的方向性,提高了其在排列方向上的强度。弹性模量接近股骨头松质骨,具有较好的应力顺应性。     

化学去细胞同种异体神经制备的改良及桥接周围神经缺损效果

目的:改良去细胞异体神经的制备方法,研制出一种理想的自体神经移植替代物. 方法:将用Sondell法(Triton X-100、脱氧胆酸钠)和改良法[Triton X-200,sulfobetaine-10(SB-10),sulfobetaine-16(SB-16)]两种方法制备的去细胞异体神经用HE染色、髓鞘染色、免疫组化染色、扫描电镜检查等进行组织学评价. 然后将制备的神经桥接大鼠坐骨神经缺损,从坐骨神经指数、神经电生理、运动终板染色等方面评价神经移植后的再生效果. 结果:改良法制备的神经细胞及髓鞘去除彻底、结构保存完好;移植后神经再生良好,优于Sondell法制备的神经,达到了与自体神经移植相当的再生效果. 结论:综合运用萃取剂Triton X-200,SB-10和SB-16的改良化学萃取方法是一种较为理想的去细胞异体神经制备方法,其制备的异体神经移植物可望替代自体神经移植.     

人关节软骨脱细胞基质制备实验

背景对天然的细胞外基质进行处理,剔除其抗原成分,保留了组织结构的完整性,这种材料具有良好的生物相容性,能为细胞创造尽可能接近体内的培养环境,因此应是组织工程中细胞培养支架的首选.目的制备人关节软骨脱细胞基质,为进一步研究关节软骨基质作为细胞外支架材料提供方法学资料.设计以骨组织标本为实验对象,单一样本研究.单位解放军总医院骨科研究所.材料实验于2004-01/05在解放军总医院骨科研究所完成.材料来自因股骨颈头下型骨折行关节置换而切除的股骨头.方法切取人关节软骨,剪裁成3.5 mm×4.5 mm×2.0mm大小共10块,冻干处理12h,采取化学去污剂Triton X-100及DNA酶和RNA酶等试剂制备脱细胞的人关节软骨.用苏木精-伊红、番红O及软骨蛋白聚糖免疫组化染色等方法进行关节软骨脱细胞定性检测.主要观察指标脱细胞关节软骨的组织学观察以及软骨蛋白聚糖免疫组织化学染色结果.结果①苏木精-伊红染色、番红O染色均显示细胞陷窝内已无细胞结构.②软骨蛋白聚糖免疫组织化学染色阳性,提示脱细胞关节软骨基质内仍存在软骨蛋白聚糖.结论人关节软骨冻干后,经去污剂-酶等处理方法可脱去软骨的细胞成分,成功制备人关节软骨脱细胞基质.其中保留的软骨蛋白聚糖可能仍存在原有的耐压特性.     

关于骨库管理认证条例的建议(一)

由于骨库的建立 ,异体骨广泛应用于临床。目前 ,我国许多地区和科研机构相继建成了规模不同的骨库 ,缓解了骨源的紧张状态 ,但也出现了一些不容忽视的问题 ,包括对骨库管理混乱 ,从业人员不具备基本的资质 ,骨库硬件设施过于简陋 ,制备程序不标准 ,无相应质量控制标准及措施等。但由于骨库产品的特殊性 ,既不属于医疗器械 ,也不属于药物类 ,因此目前尚无出台此行业管理规定。为保证骨库产品的安全性、有效性 ,规范行业标准。本刊特邀中国人民解放军总医院全军骨科研究所拟定了一个《关于骨库管理认证和建议》 ,供相关专业人员参考。     

股骨颈骨折病人的股骨头样本结构的Micro-CT评估

[目的]利用Micro-CT（Micro-computed Tomography）对正常人和老年股骨颈骨折病人的股骨头松质骨样本进行三维评价和比较。[方法]对6位正常人（正常组，27～36岁）和9位老年股骨颈骨折病人（骨折组，70～78岁）的股骨头松质骨样本进行DEXA检查，获取骨矿物密度数据。行Micro-CT扫描，得到松质骨小梁空间结构的计算机三维图形，并进行三维计量。[结果]与正常组相比，股骨颈骨折病人股骨头负重区样本的骨小梁结构在骨体积分数BV／TV、骨表面积体积比BS／TV、骨小梁厚度Tb.Th、骨小梁间隙Tb．Sp存在显著差异（P〈0．01），而骨小梁数目Tb．N、结构模型指数SMI和骨小梁模型因子Tb．Pf之间无统计学差别。骨密度检测两组没有显著性差异（P〉0．05）。[结论]股骨头松质骨的空间结构会因年龄增大而发生改变。     

骨软骨复合体修复软骨及软骨下骨缺损

目的探讨以诱导的兔骨髓基质细胞与双层PLGA支架构建组织工程骨软骨复合体,修复兔膝关节软骨及软骨下骨缺损的方法及结果。方法健康新西兰兔28只,分为三组。A组为常规培养MSCs(10只),B组为诱导培养MSCs(10只),C组为自体骨软骨块移植(8只)。密度梯度离心法获得骨髓基质干细胞(marrow-derivedstromalcells,MSCs),分别使用常规培养液和成软骨诱导条件培养液进行体外扩增传代。提取MSCs及关节软骨细胞总RNA,RT-PCR检测Ⅰ、Ⅱ型胶原表达。扫描电镜观察MSCs在PLGA双层支架上的复合与分布情况。A、B组MSCs分别与PLGA双层支架构建直径3.5mm、高3.0mm的骨软骨复合体,植入股骨髁髌骨滑车同比例骨软骨缺损区,术后第4、8、16、24周取材,进行大体观察、组织学检查和评分。结果RT-PCR见常规培养MSCs表达Ⅰ型胶原,无Ⅱ型胶原表达;诱导后MSCs表达Ⅰ、Ⅱ型胶原。扫描电镜观察MSCs在PLGA支架黏附生长良好,孔隙深处可见细胞分布。B组标本术后24周大体观察与正常软骨无明显差别,组织学检查为成熟的类透明软骨组织(4/6),优于A组(1/4)。结论MSCs具有成骨和成软骨潜能,可在基于细胞的软骨修复中作为种子细胞与双层PLGA构建组织工程骨软骨复合体,该复合体在实验动物模型中可修复关节软骨和软骨下骨缺损。     

种子细胞库的建立及应用

目的 用细胞和生物材料体外培养、体内移植，修复骨及软骨的缺损。检测新药、新材料毒性实验，需要不同类型的种子细胞。为了防止细胞老化和污染，让实验具有科学性和可重复性，特别是软骨细胞培养，建立细胞库更有必要。方法 无菌取目的组织，用胶原配、胰蛋白酶加纱巾法原代培养，建立具有增殖能力强，无污染，长期冻存，复苏成功率高的细胞系。结果自建骨、骨膜、软骨、骨储、铺板软骨等20个细胞系。还收集了其他细胞系16个。为院内外35名研究生，98次复苏冻存细胞均获成功。结论 原代培养用酶消化加纱巾法分离成功率高。22次原代培养，20次成功建系。建立种子细胞库为科研教学提供了方便。既省时，又节约经费，具有良好的应用前景。