新型多孔PLGA/HA复合支架体外细胞相容性的实验研究

目的研究新型多孔聚乳酸乙醇酸／羟基磷灰石（PLGA/HA）支架材料的体外细胞相容性。方法采用贴壁法对兔骨髓基质细胞（BMSCs）进行体外矿化诱导培养，扩增后与实验A组（含5％HA的PLGA／HA），实验B组（含10％HA的PLGA／HA）及对照C组（仅含PLGA）分别进行体外复合培养；并通过定性及定量法检测BMSCs在材料表面的粘附能力、增殖活力，验证细胞材料复合体的成骨活性。比较分析各组之间的差异。结果兔BMSCs在每组材料的表面均能生长，经体外诱导后在支架材料的表面形成钙结节，A、B组细胞的粘附及增殖能力均强于C组（P〈0．05），A、B组之间无差异。结论兔BMSCs与新型多孔PLGA／HA支架材料有良好的相容性。     

Nell-1型分子基因对大鼠骨髓基质细胞成骨分化的影响

目的：研究Nel-like1型分子（Nell-1）基因对体外培养大鼠骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells,bMSCs）成骨分化的影响。方法：实验分为未转染组、转染β-半乳糖苷酶（β-Galactosidase,LacZ）基因的LacZ组以及转染Nell-1基因的Nell-1组。取6周龄雄性Fischer344大鼠胫骨和股骨骨髓体外培养,以腺病毒为载体,进行基因转染。以反转录PCR和Western印迹法验证bMSCs中Nell-1基因的表达。以碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性定量测定、骨钙素（osteocalcin,OC）含量测定和Von Kossa法检测Nell-1基因转染对bMSCs成骨分化的影响。采用SAS6.04软件包对数据进行随机设计的方差分析（ANOVA-SNK）。结果：Nell-1组可检测到Nell-1基因转录水平和蛋白水平的表达,未转染组和LacZ组未见明显Nell-1基因表达。Nell-1组ALP活性在转染后3d、6d和9d均高于LacZ组和未转染组。Nell-1组在转染后14d、28d时,OC含量分别为（1.23±0.05）ng/mL和（1.31±0.06）ng/mL,高于未转染组的（0.81±0.09）ng/mL和（1.00±0.05）ng/mL,以及LacZ组的（0.92±0.08）ng/mL和（1.02±0.04）ng/mL。钙结节数Nell-1组在转染后21d和28d分别为4.5±1.1和16.2±2.5,高于未转染组的0.8±0.7和3.2±1.2以及LacZ组的0.7±0.5和3.7±0.8,其差异均有显著性（P〈0.05）。结论：Nell-1基因可促进体外培养bMSCs的成骨分化。     

单独或联合应用酸性成纤维细胞生长因子与转化生长因子对猪牙乳头细胞增殖的影响

目的研究酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)和转化生长因子(TGF)β1单独或联合应用后对猪牙乳头细胞(pDPCs)增殖的影响。方法通过体外细胞培养技术,用四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测aFGF、TGFβ1不同浓度、不同时间单独及联合应用后对pDPCs增殖的影响,所得数据用单因素方差进行分析。结果aFGF在5~100ng/ml和8d范围内能促进pDPCs增殖,最强效应浓度为10ng/ml和25ng/ml,最强效应时间为8d;TGFβ1在5~50ng/ml和8d范围内能抑制pDPCs增殖,其中以5ng/ml和10ng/ml抑制作用较弱;以aFGF最强效应浓度与TGFβ1较弱抑制浓度交互联合后对pDPCs有显著的促进增殖作用,其中以aFGF25ng/ml+TGFβ110ng/ml的效果最明显。结论在一定的浓度范围内,aFGF促进pDPCs增殖,TGFβ1抑制pDPCs增殖,两者联合可以促进pDPCs增殖。     

RARβ基因联合维甲酸体内抗口腔鳞癌作用机制研究

目的:探讨维甲酸受体β(nuclearretinoicacidreceptorbeta,RARβ)基因联合全反式维甲酸(alltransretinoicacid,ATRA)对荷口腔鳞癌裸鼠体内抗癌作用的机制。方法:ATRA、RARβ+ATRA和生理盐水分别治疗舌鳞癌移植瘤裸鼠4周,第四周末处死所有20只动物,取部分肿瘤组织固定后行常规病理切片,HE染色后光镜下观察并照相。切取部分肿瘤组织固定后行超薄切片和染色,透射电镜观察并照相记录。取部分新鲜组织,应用机械法制备单细胞悬液,PI染色后流式细胞仪检测细胞凋亡,Lysis软件分析凋亡细胞比例。结果:肿瘤组织剖面呈鱼肉状、质脆,中央有坏死;光镜下见空白对照组肿瘤细胞增殖旺盛,细胞呈不均一圆形,核浆比例大,核染色深,核分裂相较多;ATRA和RARβ+ATRA治疗组细胞核分裂少见;ATRA处理组可见部分细胞核固缩;RARβ+ATRA治疗组有较多细胞出现核固缩,呈片状分布,偶见细胞片状坏死。空白对照组肿瘤细胞平均凋亡率为6.3%,ATRA组和RARβ+ATRA组凋亡率分别为16.4%和16.6%。两者与对照组相比凋亡率明显增高(P<0.05),但两处理组差别不明显。透射电镜下空白对照组肿瘤细胞呈多角形,核大,核仁多,分裂相较多,凋亡细胞极少。ATRA组可见散在的凋亡细胞,表现为细胞皱缩,变小、变圆,染色质固缩、边聚,细胞浆浓缩。RARβ+ATRA组可见较     

仿生策略用于口腔颌面部骨再生与牙种植的研究进展

肿瘤术后、外伤、牙周病、先天畸形等因素造成的口腔颌面部骨和牙等硬组织的缺损与缺失严重影响人的身心健康。如何有效保存和功能性修复口腔颌面部骨和牙等硬组织一直是临床治疗的重点和难题。基于组织工程技术的颌面部硬组织的再生治疗具有良好的临床应用前景。通过模拟生物的天然结构及成分对生物材料及干细胞投递方式进行仿生设计的策略,因其简洁、高效的优势逐渐成为研究热点。本文对目前仿生策略用于口腔颌面部骨再生与牙种植的研究进行综述,以期为口腔颌面部硬组织缺损和缺失的治疗提供新思路。     

腺病毒介导的骨形成蛋白-2基因修饰促进羊骨髓基质细胞成骨分化的实验研究

目的研究腺病毒介导的骨形成蛋白-2(AdBMP-2)基因转染对羊骨髓基质细胞生长、成骨分化的影响。方法抽取成年健康山羊骨髓,以贴壁培养法培养骨髓基质细胞。以AdBMP-2基因转染体外培养的羊骨髓基质细胞,倒置显微镜观察,计算基因转染效率,绘制细胞生长曲线,并行碱性磷酸酶染色及骨钙素定量分析。采用SAS6.2统计软件包对数据进行SNK法分析。结果细胞转染率达70%±3%,转染目的基因的细胞胞体肥大,呈多边形。生长曲线在AdBMP-2基因转染组、LacZ基因转染组和空白对照组之间无显著差别。目的基因转染后12d,碱性磷酸酶阳性染色面积较对照组增加。转染目的基因后6d,骨钙素含量显著增高,与对照组相比有统计学差异(P<0.01)。结论AdBMP-2基因转染促进了体外培养的骨髓基质细胞向成骨细胞表型转化,可望成为颌骨缺损修复的新型种子细胞。     

碳纳米管增强型天然复合材料神经导管修复大鼠副神经缺损

背景:近年来,纳米技术在组织重建领域的应用研究十分活跃.碳纳米材料应用于骨组织修复的相关报道较多,但应用于周围神经系统修复的报道较少.目的:应用功能性修饰的碳纳米管作为增强成分改善几丁糖/胶原复合材料神经导管的理化和生物性能,探讨以功能性修饰的碳纳米管增强型复合材料神经导管修复周围神经缺损的疗效.设计、时间及地点:同体自身对照动物实验,于2005-02/2006-11在上海交通大学医学院El腔组织工程实验室(上海市口腔重点实验室)和上海交通大学薄膜与微细技术实验室(教育部重点实验室)完成.材料:将碳纳米管与2%的酸溶性几丁糖溶液及胶原按一定比例充分混合,涂覆在模具上,经红外加热成型并达到预期厚度后,干燥脱模制备碳纳米管增强型复合材料导管.以不含碳纳米管的几丁糖,胶原复合材料导管为对照材料.方法:成年健康雄性Sprague-Dawley大鼠80只,制备4 mm副神经缺损,实验材料组和对照材料组分别应用相应神经导管进行修复.自体神经移植组将切除的神经原位吻接于断端,空白对照组则仅将神经切除掉2 mm,不做处理.左侧为实验侧,右侧为正常对照侧.主要观察指标:通过神经电生理学、肌肉功能及组织学检测手段对其修复效果进行评价.结果:应用碳纳米管增强型复合材料神经导管可有效地重建副神经缺损大鼠斜方肌的运动功能.术后再生神经电生理与组织学指标检测结果与白体神经移植的疗效相当,部分指标结果超过自体神经移植.结论:碳纳米管增强型复合材料神经导管是桥接修复周围神经的理想材料.     

骨形成蛋白2基因修饰的山羊耳软骨细胞体内异位植入研究

目的：应用AdBMP-2基因修饰体外培养的山羊耳软骨细胞，并与F127pluronic支架材料复合，进行裸鼠皮下异位植入研究，探索BMP-2基因修饰高等哺乳动物软骨细胞促进软骨组织重建的可行性。方法：体外培养山羊耳软骨细胞，转染AdBMP-2和AdLacZ基因，X-gal则染色检测基因转染效率。将基因修饰的细胞与可吸收生物材料Pluronic F127复合形成细胞-生物材料复合物，并注射到裸鼠皮下，分别在术后2周和4周取材，观察2周标本CollX染色，4周标本X—gal、阿利新蓝、BMP-2及VEGF免疫组化染色。结果：50pfu／细胞可以获得80％的转染效率．AdBMP-2组在2周时出现大量成熟的软骨组织．4周时出现较多的骨样组织，BMP-2和VEGF染色强阳性：而AdLacZ组2周时尚未形成明显的软骨样组织，4周出现小块的软骨组织，未见骨样组织及VEGF阳性表达。结论：实验条件下,BMP-2基因转染早期即促进了软骨的成熟和分化，但随后发生了骨化，提示可尝试将其应用于软骨原位缺损或筛选更为理想的生长因子,以促进软骨再生。     

刺狷蛋白信号通路与成骨的关系

刺猬蛋白（hedgehog）信号通路是一个在胚胎阶段调控多种组织器官发育的重要的信号通路,在成骨方面具有重要的作用。下面主要就hedgehog信号通路及其对成骨相关细胞的作用、hedgehog在骨组织发育中的作用、hedgehog基因修饰在成骨中的应用作一综述。     

二氧化钛纳米管的制备及其对成骨细胞增殖和碱性磷酸酶活性的影响

目的 探讨阳极氧化过程中不同工艺条件对TiO_2纳米管形貌的影响,并对TiO_2纳米管对成骨细胞增殖和碱性磷酸酶相对活性的影响进行初步评定.方法 采用阳极氧化法在钛基底表面制备TiO_2纳米管,通过控制阳极氧化电压(5、15、20和25 V)、作用时间(1.5和3 h)以及阳极化后冲洗工艺(是否行超声处理),得到不同结构的TiO_2纳米管,扫描电镜观察TiO_2纳米管管径和管长.以未行阳极氧化的钛试件为对照组,以行阳极氧化(阳极氧化电压为15 V,作用时间为3 h,反应后行超声清洗)的钛试件为纳米管组;在两组钛试件表面培养成骨细胞,用扫描电镜观察接种2 h后的细胞形态;用甲基噻唑基四唑(MTT)检测培养24、48、96 h后细胞的增殖情况;用碱性磷酸酶半定量测试培养7、14、21 d后细胞的碱性磷酸酶活性.结果 阳极氧化的电压可以影响TiO_2纳米管的管径和管长.细胞在纳米管表面的铺展范围大于对照组.培养96 h后纳米管组吸光度值为(0.62±0.02).对照组为(0.55±0.03),两组差异有统计学意义(P＜0.05).21 d后纳米管组碱性磷酸酶相对活性[(130.8±5.1)A405/mg]与对照组[(109.6±4.5)A_(405)/mg]的差异有统计学意义(P＜0.05).结论 阳极氧化的工艺条件,特别是电压可以控制TiO_2纳米管形貌,TiO_2纳米管结构可促进成骨细胞的早期黏附、增殖和碱性磷酸酶的活性.