组织工程中细胞与材料的粘附作用

目的探讨组织工程中细胞与材料粘附作用及其影响因素。方法广泛查阅近期有关细胞与材料粘附作用的文献,综述了组织细胞与材料作用方面的研究工作。结果细胞对材料的粘附特性不仅取决于材料本身,包括材料及其表面性质、表面修饰、表面形态、净电荷、孔隙率及降解速率,而且与细胞表面的分子表达及其材料的相互作用有关。结论定量测定细胞与材料的粘附作用并了解其生物物理机制在组织工程学研究中十分重要。     

培养软骨移植修复兔生长板陈旧性缺损

目的：将培养软骨移植修复生长板陈旧性缺损,防止肢体畸形发生,减轻畸形程度。方法：分离1月龄兔软骨细胞,经离心管内培养形成软骨。在6周兔右侧胫骨上端生长板造成缺损,4周后再次手术切除缺损内组织,植入培养2周软骨。左侧胫骨经相同处理,但无植入物,为自身对照。于4、8、12周行X线照片、组织学、免疫组化检查。结果：移植培养软骨4、8、12周时右侧胫骨畸形增加程度显著低于左侧,生长板缺损区由软骨组织充填,结构完整,Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性。左侧胫骨畸形加重,生长板缺损区内骨桥形成,提前闭合。结论：培养软骨移植生长板陈旧性缺损,可以明显减轻肢体畸形程度,但不能纠正已发生畸形。     

组织工程化骨修复猕猴长段骨缺损的实验研究

目的 探讨用生物衍生骨材料和骨髓基质干细胞(MSCs)复合后构成的组织工程化骨对异体猕猴长段骨缺损的修复作用。方法 于猕猴胫骨结节抽取MSCs并使诱导分化为成骨样细胞，用5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记，培养后与人源生物衍生骨材料体外复合构成组织工程化骨，植入15只异体猕猴修复桡骨2．5cm长段骨缺损作为实验组；用单纯生物衍生骨材料修复对侧同样骨缺损作为对照组；另取2只猕猴双侧桡骨同样部位和大小骨缺损旷置作为空白组。术后1、2、3、6和12周时各处死3只动物取材，空白组12周取材，行大体观察、组织学和免疫组织化学检测。结果 实验组和对照组术后1、2和3周移植物周围组织反应较明显，6周后明显减轻，12周时基本消失。实验组标记成骨样细胞于术后6周仍存在，术后12周基本消失；骨缺损部位骨样组织、软骨、编织骨和板层骨出现时间均较对照组早，且骨愈合时间提前3～6周。实验组骨缺损以多点方式直接成骨，对照组则从两端以“爬行替代”方式成骨。空白组术后12周骨缺损均无愈合。结论 生物衍生骨材料和MSCs复合构建的组织工程化骨异体植入修复猕猴长段骨缺损可超越骨段移植的“爬行替代”过程，使骨缺损能较快愈合。生物衍生骨材料和同种异体MSCs复合组织工程化骨可作为构建骨组织工程的一种较好选择方式。     

组织工程学研究现状及前景

１９世纪 ４０年代现代外科学奠基以来,对外科病的治疗主要采用病变组织切除及重建术。自体组织移植是以牺牲健康组织为代价的,虽然临床效果满意,但增加了病人的创伤,且供区极为有限;有血供的同种异体组织移植尚少有成功的报道。为挽救生命的同种异体器官移植随着对移植免疫研究的深入,目前已有心、肺、肝、肾等实质器官移植长期成活的报道。然而供器官的严重不足,使不少病人在等待器官移植中死亡。２１世纪８０年代,由Ｌａｎｇｅｒ和Ｖａ－ｃａｎｔｉ提出的组织工程学是利用工程学和生命科学的原理和技术,在体外预先构建一个有生…     

动态应变下肌腱细胞三维培养的初步研究

目的　研究三维培养条件下机械应变对肌腱细胞形态、排列、增殖及代谢的影响。方法　采用自行研制的动态应变三维细胞培养装置 ,将机械应变作用于肌腱细胞 -支架材料复合物。结果　机械应变对肌腱细胞分裂、DNA合成和代谢的影响与应变作用的强度、频率、周期及作用时间有关。采用特定的应变 (10 %伸长、0 .2Hz、每小时作用 15分钟 )作用 48小时 ,加载组肌腱细胞数和 3H标记的胸腺嘧啶核苷掺入量都明显高于对照组(P<0 .0 5 ) ;在应变作用下 ,其细胞形态呈扁平形 ,沿应变方向延伸 ;机械应变还引起 型胶原合成增加 (P<0 .0 5 )。结论　周期性机械应变直接作用于肌腱细胞可以刺激其生长 ,这对于应用机械应变促进组织工程化肌腱的构建具有重要应用价值。     

以部分脱钙冻干骨材料为支架组织工程骨移植早期兔外周血T淋巴细胞亚群的变化

背景:骨衍生材料中冻干骨异抗原去除不充分,免疫原性强烈;脱蛋白骨和完全脱钙骨基质抗原性较弱,但前者无成骨诱导能力,后者生物力学性能很差,临床应用受到限制.目的:观察以部分脱钙冻十骨材料为支架的组织工程骨移植后兔外周血T细胞亚群的变化及移植组织的组织学变化.设计、时间及地点:随机分组设计、动物对照观察,于2006-06/2007-06在四川大学华西医院,生物治疗国家重点实验室与干细胞与组织工程研究室完成.材料:组织工程骨以兔骨膜来源的成骨细胞为种子细胞,经抗原自消化、部分脱钙、冻干后的异体骨为支架材料于体外构建.方法:将48只兔按随机数字表法分为4组.每组12只.分别用部分脱钙冻干骨、组织工程骨、白体骨、同种异体骨植入兔桡骨1 cm节段性缺损处.主要观察指标;流式细胞仪检测4组植入前及植入后1,2,4蒯移植早期外蒯血T淋巴细胞亚群变化,并通过组织学检测观察植入后2,4,8,12周时4种材料的成骨作用.结果:①部分脱钙冻干骨组、组织工程骨组植入后1,2周外周血CD4 和CD8 T细胞较植入前明显升高(P<0.05).植入后4周CD4 T细胞较植入前偏高不显著(P>0.05).自体骨组植入后CD4 和CD8 T细胞升高不明显(P>0.05).同种异体骨组植入后1,2,4周外周血CD4 和CD8 T细胞较植入前及其他各组同期均明显增高(P<0.05).②组织工程骨组植入后2周与材料孔隙内有成骨细胞和成软骨细胞,可见骨及软骨混合性新生物形成,周边分布古破骨细胞,部分网架呈蚕食状被破坏吸收.植入后4周,形成的新生骨过渡为编织骨.植入后8周,形成板层骨,部分脱钙冻干骨支架材料已被完全降解,吸收.植入后12周,植入物均L三完全被板层样骨所替代,髓腔再通.结论:部分脱钙冻干骨为支架材料构建的细胞-材料复合体移植后外周血T淋巴细胞增高,但不影响其良好的修复骨缺损能力.     

人端粒酶逆转录酶真核表达质粒转染人成纤维细胞的体外培养及生物学特性研究

目的　　分析人端粒酶逆转录酶 (h TERT)真核表达质粒 p GRN14 5转染人成纤维细胞的生物学特性。方法　体外分离培养小儿包皮成纤维细胞 ,脂质体法将构建的 p GRN14 5转染人成纤维细胞 ,经潮霉素 B筛选 ,扩增培养阳性克隆。 RT- PCR法、TRAP- PCR法分析细胞端粒酶活性。流式细胞术检测细胞增殖周期及细胞凋亡率 ,对转染后细胞行染色体核型分析及免疫组织化学法检测胶原分泌能力。结果　转染后培养的人成纤维细胞形态与转染前相比无明显改变 ,转染细胞稳定地表达端粒酶活性 ,流式细胞术分析转染前后成纤维细胞的增殖周期无明显改变 ,细胞凋亡率较转染前降低。经 p GRN14 5转染的人成纤维细胞保持正常的二倍体核型 ,具有正常分泌 、 型胶原的能力。结论　 p GRN14 5转染的人成纤维细胞稳定地表达端粒酶活性 ,细胞寿命明显延长。初步证实了用这种方法建立组织工程标准化种子细胞系的可行性     

离心管培养软骨作为半月板移植替代物的可能性研究

目的比较培养关节软骨和半月板软骨细胞的生物学特性,探讨培养软骨作为半月板移植替代物的可能性. 方法分别自3周龄大耳白兔关节软骨和半月板分离软骨细胞,行单层传代培养和离心管培养.将离心管培养形成的软骨和6周龄兔半月板行组织学和透射电镜观察,比较关节软骨细胞和半月板纤维软骨细胞的生长曲线.流式细胞术检测第2、4代关节软骨细胞和半月板纤维软骨细胞周期. 结果第4代关节软骨细胞呈去分化,似成纤维细胞.离心管关节软骨细胞培养能形成软骨,半月板纤维软骨细胞不能形成软骨.培养软骨和半月板的组织学及超微结构差异显著,培养软骨中软骨细胞5%呈现凋亡.第2、4代关节软骨细胞中亚二倍体细胞比例明显多于第2、4代半月板纤维软骨细胞(P<0.05). 结论半月板来源的软骨细胞经离心管培养不能形成软骨组织,关节软骨细胞离心培养形成软骨不能作为半月板的移植物,关节软骨和半月板软骨组织存在明显的区别.     

游离兔耳软骨移植修复广泛气管前壁缺损的研究

目的　探讨用游离兔耳廓软骨修复广泛气管前壁缺损的可行性 ,并观察自体移植与异体移植的差异。方法　取新西兰大耳白兔 2 0只 ,分为自体移植组 (n=10 )与异体移植组 (n=10 ) ,取右耳游离耳廓软骨行自体或异体移植修复 8～ 10环气管前壁缺损 ,术后 1、2、4、8和 12周每组分别处死 1～ 2只行内窥镜检查、生物力学测试及组织学观察。结果　 18只兔存活 ,内窥镜发现气管狭窄不明显 ,以瘢痕增生为主。生物力学测试发现 ,移植软骨单位最大应力在 0、4、8、12周分别为 2 .5 4± 0 .19、1.31± 0 .2 1、1.72± 0 .2 2和 1.96± 0 .0 8k Pa/ mm .组织学观察发现移植软骨部分发生变性和坏死 ,但存活软骨、新生软骨在术后 12周时分别占 6 2 .0 %± 3.45 %、6 5 .8%± 9.48%(自体移植组 ) ,6 0 .1%± 3.98%、5 5 .2 %± 7.5 7% (异体移植组 )。自体移植与异体移植的炎性反应差异不大 ,免疫排斥反应较轻。结论　游离耳软骨可用来修复广泛的气管前壁缺损 ,也可用作同种移植     

玻璃化冷冻保存组织工程肌腱植入大鼠体内的组织学变化

背景：应用玻璃化冷冻方法保存组织工程肌腱具有可行性和应用前景,有待进一步研究。目的：探讨应用玻璃化冷冻保存组织工程肌腱体内植入对大鼠跟腱缺损修复的影响。方法：选用成年SD大鼠64只,于大鼠跟腱中段制备5mm肌腱缺损模型,随机摸球法均分为2组,分别植入玻璃化冷冻保存组织工程肌腱和新鲜非冷冻保存组织工程肌腱。植入后2,4,6,8周,观察植入肌腱材料及周围组织的大体形态和组织学变化。结果与结论：两组肌腱材料体内植入后的大体形态和组织学反应无明显差异。植入后2,4周,植入的肌腱材料发生降解,材料中间及周围有大量炎性细胞浸润和纤维结缔组织增生。植入后6,8周,大量新生胶原纤维组织长入并替代降解的植入材料,形态和排列方式趋近于正常肌腱组织,大鼠跟腱缺损基本修复。结果表明玻璃化冷冻保存组织工程肌腱体内植入可修复大鼠跟腱缺损。