复合生物支架胶原蛋白／壳聚糖及聚乙烯醇／丝胶在大鼠膀胱扩大手术中的应用

目的评价复合生物材料胶原蛋白／壳聚糖及聚乙烯醇／丝胶在膀胱扩大手术中的效果及町行性。方法雌件大鼠21只随机分为3组,即膀胱扩大手术组（实验组：修补材料为胶原蛋白／壳聚糖＋聚乙烯醇／丝胶）;膀胱部分切除组（对照组）和非手术组（平行对照组）。所有3组实验动物在术后7d、21d、42d进行膀胱容量测定,并取材观察其形态学及组织学改变。结果接受膀胱扩大手术的大鼠,术后各时间点的膀胱容量均明显高于其他两组。大体检查见膀胱血管纹理清晰,修补部位与正常膀胱无明显分界,结石发生率为71．4％。镜下组织学检查发现：术后7d时,支架外层大量炎症细胞浸润,组织结构无法分清。术后42d时,支架内层上可见泌尿上皮呈多层排列,黏膜下层增厚明显,但平滑肌层相对稀疏且排列欠规则。结论复合生物支架胶原蛋白／壳聚糖＋聚乙烯醇／丝胶能成功应用于大鼠膀胱扩大手术,但仔在膀胱平滑肌层再生情况不佳、成石率较高的缺点,有待进一步研究改善。     

海藻酸钠/明胶复合水凝胶用于3D生物打印的初步研究

目的：利用天然高分子材料明胶、海藻酸钠的物理、生物学性能及其特殊的交联特性,构建一种可用于3D生物打印的生物墨水,并对其进行制备、表征与分析,为后期的生物打印提供材料基础。方法：根据回顾文献得到的信息,采用比例混合法制备质量比为2∶15、2∶10的2种海藻酸钠/明胶复合水凝胶,分别进行冻干扫描电镜（SEM）微观形貌、溶胀性能、孔隙率分析,3D打印以及利用复合水凝胶进行载ATDC-5小鼠成软骨前体细胞的3D培养等实验,以确定此复合水凝胶的物理特性及生物学特性。结果：顺利构建出海藻酸/明胶复合水凝胶,并对其进行分析,发现2∶10、-20℃组凝胶比2∶15、-50℃组水凝胶拥有更多、更大的孔径。孔隙率实验结果显示,2组海藻酸钠/明胶复合水凝胶的孔隙率在60%~82%之间,均利于细胞培养。溶胀性能测试结果显示,溶胀率均在660%~740%范围,表明此种海藻酸钠/明胶复合水凝胶的亲水性较强,非常有利于细胞增殖。3D打印结果显示,利用此种复合水凝胶可以打印出预先设计的几何形状,且经二价阳离子化学交联后,能够形成具有一定机械强度的水凝胶胶体。细胞培养结果显示,ATDC-5细胞在此种复合水凝胶内培养下,7 d后仍有95%的成活率。结论：此种经明胶改性的海藻酸钠/明胶复合水凝胶具有优良的微观形貌、溶胀性能以及适合的孔隙率,并且具备3D打印能力。尤其是明胶与海藻酸钠质量比为15∶2组,因具有均匀孔径以及能够满足3D打印墨水的性能要求,可考虑作为3D生物打印的“墨水”。     

人脂肪来源干细胞与聚己内酯/壳聚糖支架的生物相容性研究

目的观察人脂肪来源干细胞（Human adipose derived stem cells,hADSCs）在聚己内酯/壳聚糖[Poly（ε-capro-lactone）/chitosan,PCL/CS]支架中的生长情况。方法取PCL/CS浸提液培养hADSCs,CCK-8法检测细胞活力,评价支架细胞毒性。hADSCs传代扩增后,接种到PCL/CS支架上,体外培养1周、2周,裸鼠体内培养2周,HE染色观察细胞在支架上的生长情况,免疫组化HLA-Ⅰ监测经裸鼠体内培养后复合支架上细胞的种属来源。结果 hADSCs在PCL/CS浸提液中可保持较高的增殖率,PCL/CS浸提液无细胞毒性。hADSCs终止于PCL/CS支架后,经过体外、内培养,hADSCs均能长入支架的空隙内,且体内培养比体外培养有更多的细胞长入支架。体外培养1周,已有细胞黏附生长在PCL/CS支架的边缘,体外培养2周后,部分细胞渗透到材料内部。体内培养2周后,大量细胞能渗透到材料内部,同时HLA-Ⅰ抗体检测发现,支架材料内部分细胞HLA-Ⅰ阳性表达,说明PCL/CS支架内该部分的细胞来源于hADSCs。结论 PCL/CS支架安全无毒,hADSCs能在PCL/CS支架上较好生长,该支架可用于组织工程膀胱的研究。     

人脂肪来源干细胞与胶原支架共培养的实验研究

目的观察评价人脂肪来源干细胞(Human adipose derived stem cells,hADSCs)在胶原支架中的生长情况,为进一步体内组织修复研究提供依据。方法取人抽脂术后脂肪,经胶原酶解、过滤、离心获得hADSCs,代传代扩增后,接种到胶原支架上。细胞-材料复合物分别体外培养1周、2周,裸鼠体内培养2周、4周后,HE染色观察细胞在支架上的生长情况,免疫组化HLA-Ⅰ检测经裸鼠体内培养后的复合物上的细胞的种属来源。结果原代培养的hADSCs呈"梭形"或"成纤维细胞"样,并以克隆团形式生长。免疫荧光Vimentin染色阳性。第3代hADSCs经流式细胞鉴定,CD29、CD44、CD105表达阳性,CD45、CD34表达阴性。胶原支架复合hADSCs经过体外、体内培养,hADSCs均能长入胶原支架的空隙内,且体内培养比体外培养有更多的细胞长入支架。体外培养1周,已有细胞粘附生长在胶原支架的边缘,体外培养2周后,更多的细胞渗透到材料内部。体内培养2周后,大量细胞占据材料的边缘,有部分细胞能渗透到材料内部甚至材料全层。体内培养4周后,大量细胞渗透支架全层。HLA-Ⅰ抗体检测发现,支架材料内部细胞阳性表达,说明胶原支架内部的细胞来源于hADSCs。结论胶原支架与hADSCs具有较好的相容性,可作为hADSCs的载体材料,用于组织工程缺损修复的研究。     

胶原海绵支架体外构建组织工程膀胱黏膜

背景:组织工程膀胱黏膜层的构建在组织工程膀胱修复中占有重要的地位,但目前并没有最合理的构建方法。目的:探讨胶原海绵支架复合猪膀胱尿路上皮细胞体外构建膀胱黏膜结构的可行性。方法:刮取猪膀胱黏膜层后用酶消化方式进行猪膀胱尿路上皮细胞原代培养,并进行尿路上皮细胞标志物免疫荧光和RT-PCR鉴定。制备疏松多孔的胶原海绵支架材料,将第3代尿路上皮细胞接种在胶原海绵支架上,体外培养4～8d后观察尿路上皮细胞和胶原海绵材料的复合情况。结果与结论:原代培养的猪膀胱尿路上皮细胞呈"多角形"、"铺路石"样,以克隆团形式生长。免疫荧光鉴定AE1/AE3阳性,RT-RCR检测uroplakin-ⅠA、uroplakin-Ⅱ阳性。胶原海绵复合尿路上皮细胞体外培养4～8d后,细胞在胶原海绵支架上生长良好,覆盖胶原材料的表面并长入材料内部,保持了尿路上皮细胞的特性。体外培养6d时,尿路上皮细胞与胶原支架复合效果最好,同时细胞数量也最多。结果初步表明了胶原海绵复合膀胱尿路上皮细胞可以构建组织工程膀胱黏膜,且体外培养6d为最佳时间点。     

胶原海绵支架体外构建组织工程膀胱黏膜***◆

背景：组织工程膀胱黏膜层的构建在组织工程膀胱修复中占有重要的地位,但目前并没有最合理的构建方法。 目的：探讨胶原海绵支架复合猪膀胱尿路上皮细胞体外构建膀胱黏膜结构的可行性。 方法：刮取猪膀胱黏膜层后用酶消化方式进行猪膀胱尿路上皮细胞原代培养,并进行尿路上皮细胞标志物免疫荧光和RT-PCR鉴定。制备疏松多孔的胶原海绵支架材料,将第3代尿路上皮细胞接种在胶原海绵支架上,体外培养4~8 d后观察尿路上皮细胞和胶原海绵材料的复合情况。 结果与结论：原代培养的猪膀胱尿路上皮细胞呈“多角形”、“铺路石”样,以克隆团形式生长。免疫荧光鉴定AE1/AE3阳性,RT-RCR检测uroplakin-ⅠA、uroplakin-Ⅱ阳性。胶原海绵复合尿路上皮细胞体外培养4~8 d后,细胞在胶原海绵支架上生长良好,覆盖胶原材料的表面并长入材料内部,保持了尿路上皮细胞的特性。体外培养6 d时,尿路上皮细胞与胶原支架复合效果最好,同时细胞数量也最多。结果初步表明了胶原海绵复合膀胱尿路上皮细胞可以构建组织工程膀胱黏膜,且体外培养6 d为最佳时间点。