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脱细胞异种(猪)真皮基质修复体表组织缺损凹陷的临床作用
对患者体表组织缺损凹陷的修复关键是寻找一种理想的填充材料.多年来,在整形外科界都采用传统的自体真皮脂肪瓣填充,由于其吸收率高达50%～60%,且取材供区造成新的缺损,临床效果一直不理想.自2002年11月～2005年12月以来,我们采用脱细胞异种(猪)真皮基质作为填充材料,对10例不同部位体表软组织缺损凹陷的患者进行皮下充填,取得满意效果.
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基于脱细胞基质的心脏全器官再造研究进展
心脏移植是终末期心脏病患者唯一有效且经济的治疗手段,然而,却面临着供体严重不足及移植后免疫排斥等问题.近年来,基于心脏全器官脱细胞技术进行心脏再造的研究为心脏移植供体来源提供了新的出路,有望解决这些问题.我们对基于脱细胞基质的心脏全器官再造研究进展进行了综述.
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细胞衍生的细胞外基质支架在骨科组织工程的研究进展
[目的]对细胞衍生的细胞外基质支架在骨科组织工程中的应用及制备细胞衍生的细胞外基质支架的方法进行综述.[方法]查阅近年国内外相关文献,总结细胞衍生的细胞外基质支架在骨科组织工程中的研究进展,对细胞衍生的细胞外基质脱细胞方法进行归纳和分类.[结果]近年来细胞衍生的细胞外基质支架在来源细胞、培养条件和脱细胞方法等方面有了一些进展,但仍然没有统一的标准.[结论]目前来看,细胞衍生的细胞外基质在骨科组织工程中有很大的应用价值,是很有希望的研究方向.
关键词： 细胞衍生的细胞外基质 支架 脱细胞 组织工程 -
脱细胞技术在同种异体组织工程支架中的研究进展
1987年,美国科学基金会在华盛顿举行的生物医学小组会上正式提出了组织工程这一概念,并在1988年将其正式定义为:应用生命科学和工程学的原理及其技术,以生物材料为载体,研究开发、设计构建或重建具有生理功能的组织和器官,然后移植到人体,成为具有修复、维持或改善受损组织功能的生物替代物的一门新兴交叉学科.随着研究的进一步深入,人们开始认识到支架材料、种子细胞、生长因子是组织工程的三要素,其中支架材料的构建是关键环节.
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肌腱移植材料的研究进展
肌腱移植是重建毁损肌腱功能的主要手段.目前用于肌腱移植的材料有自体肌腱、同种异体肌腱、异种异体肌腱、人工肌腱、组织工程化肌腱.本文综述这些材料的研究进展,着重探讨肌腱材料的制备方法,指出在肌腱制备各方法中,去细胞法可以较为彻底地去除肌腱抗原成分,为消除异基因肌腱移植排斥反应开辟了一条更为确实的途径.
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脱细胞软骨基质三维支架的制备及特性研究
[目的] 探索脱细胞软骨基质三维多孔支架的制备及其应用于关节软骨组织工程的可行性.[方法]新鲜牛膝关节软骨粉碎后,梯度离心法获取软骨微粒,采用改进的Courtman改良法处理细胞后,再冷冻干燥,制备脱细胞软骨基质三维多孔支架.然后,采用京尼平对三维支架进行交联,再次冷冻干燥后,对支架材料进行大体、组织学染色及扫描电镜观察,分别测定支架的孔隙率、溶胀率、降解率.后,分离培养兔骨髓基质细胞(BMSCs),采用MTT法检测BMSCs在支架材料上的生长、增殖情况,以柱形图表示.[结果] 大体观察显示支架呈疏松多孔状,京尼平交联后整体呈深蓝色.组织学观察显示支架材料无软骨细胞碎片残留.HE染色、甲苯胺兰染色观察均未见软骨细胞残留.测量示支架孔隙率为90%,溶胀率为(1 314±337)%,降解率2周为(13.69±7.3)%,4周为(25.99±8.9)%.MTT法显示细胞在支架上生长良好,与对照组DMEM培养液吸光度值比较,差异无统计学意义(P>0.05),提示支架无细胞毒性.扫描电镜显示支架内孔洞较明显,BMSCs通过细胞突起黏附于支架表面,黏附良好,能较好地在其上生长.[结论]经改进的Courtman改良法处理的软骨基质三维多孔支架脱细胞更彻底,保留了软骨的天然细胞外基质成分,天然交联剂京尼平交联后支架的细胞相容性好,抗降解性得到了提高,是一种适用于软骨组织工程的良好载体.
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异种关节软骨脱细胞基质支架的免疫反应研究
[目的]观察异种脱细胞软骨基质支架的免疫排斥反应,探讨其用于组织工程软骨支架的可行性.[方法]分别获取猪和新西兰大白兔的关节软骨,制作成:①猪脱细胞软骨支架;②猪未脱细胞软骨支架;③兔脱细胞软骨支架.将9只新西兰大白兔随机分成三组,分别在兔背部深筋膜与肌膜之间埋入:①异种(猪)脱细胞软骨支架;②异种(猪)未脱细胞软骨支架;③同种(兔)异体的脱细胞软骨支架,术后分组饲养.于术后1、2、4周分别取支架埋藏部位组织,进行普通病理观察及CD4~+、CD8~+T淋巴细胞免疫组织化学检测,并在术前和术后1周,2周,4周抽取外周血,分离检测血清中对支架产生的抗体的浓度(ELISA法).[结果]所有新西兰大白兔无不良反应,细胞免疫显示异种(猪)和同种(兔)的脱细胞软骨支架及周围埋藏部位组织无明显淋巴细胞浸润,而异种未脱细胞组支架在埋入第4周时有明显淋巴细胞浸润,体液免疫显示术前后抗体浓度无明显差异(P>0.05).[结论]猪来源的脱细胞软骨支架用于异种移植时无免疫反应,从免疫学方面为异种脱细胞软骨支架的临床应用提供了可行性.
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应用小牛皮制备软骨修复载体的脱毛-脱细胞-结构改建工艺探讨
[目的]软骨修复载体的制备是软骨组织工程的重要课题.本实验以小牛皮为原料,通过脱毛-脱细胞-结构改建的早期工艺探讨,掌握佳制备流程,为后续工艺做准备.[方法]将小牛皮分别浸入0.5％ dispase溶液和0.25％胰蛋白酶溶液,4℃脱毛72 h,比较脱毛效果.乙酸溶胀,刮除/切除表皮和皮下组织,获得真皮组织.真皮组织分别浸入0.5％ SDS、1％ SDS与0.5％ TritonX-100进行脱细胞,充分冲洗之后冻干,HE染色比较脱细胞效果,MTT法进行细胞毒性检测.应用0.25％胰蛋白酶浸泡、0.25％胰蛋白酶浸泡联合220 V-250 W-40％功率超声振荡、0.5％胰蛋白酶浸泡、0.5％胰蛋白酶浸泡联合220 V-250 W-40％功率超声振荡四种方法进行结构改建,扫描电镜观察、MASSON染色、孔隙率检测比较结构改建效果.[结果]0.5％ dispase溶液和0.25％胰蛋白酶溶液均能够良好的去除小牛皮的毛发.0.5％SDS、1％ SDS脱细胞效果基本一致,TritonX-100似有将胶原纤维破坏的征兆,由于低浓度SDS更易于冲洗,后续实验采用0.5％ SDS脱细胞.细胞毒性检测为0级.0.5％胰蛋白酶浸泡联合220 V-250 W-40％功率超声是佳的结构改建方法,改建后的载体胶原纤维光滑、立体感明显增强,孔隙率显著高于未改建的载体(P＜0.05).[结论]0.25％胰蛋白酶溶液脱毛-0.5％ SDS脱细胞-0.5％胰蛋白酶浸泡联合220 V-250 W-40％功率超声进行结构改建,是应用小牛皮制备软骨修复载体的佳工艺.
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HPV在宫颈癌及癌前病变中的表达
本研究利用聚合酶链反应(PCR)和基因芯片技术检测患者刷脱细胞中的人乳头瘤病毒(HPV),为临床对宫颈癌前病变的诊断和分级提供新的依据.1材料与方法1.1 研究对象 选取2007年11月～2010年6月在我院妇科疑似宫颈癌或癌前病变的患者104例作为研究对象,对所有患者均用宫颈刷刷取宫颈细胞做HPV检测,同时取宫颈组织活检标本送病理科确诊分类.
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脱细胞异体真皮基质预防味觉出汗综合征疗效的观察
目的：探索一种术后预防味觉出汗综合症发生的方法。方法腮腺良性肿瘤患者68例均行腮腺浅叶或全叶切除术，随机分为观察组（n＝38）和对照组（n＝30）两组，观察组术中植入脱细胞异体真皮基质，对照组用常规术式，术后随访评价味觉出汗综合征的发生率。结果术后6个月复查时，观察组味觉出汗综合征的发生率为31.58％（12／38），对照组发生率为70.00％（21／30），两组之间比较差异有统计学意义（ P＜0.05）。结论腮腺手术中采用脱细胞异体真皮基质可以有效预防味觉出汗综合征的发生。
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间充质源性软骨种子细胞与脱细胞软骨复合培养构建软骨组织
目的 兔外周血间充质源性软骨种子细胞与同种异体脱细胞软骨体外复合培养,构建新型软骨组织,为临床修复器官缺损及再造提供实验基础.方法 提取兔外周血间充质干细胞,行体外诱导培养14 d获得软骨种子细胞,显微镜下观察细胞生长特性,制作细胞爬片行甲苯胺蓝染色、Ⅱ型胶原免疫细胞化学染色.联合去垢剂-酶法获得兔脱细胞肋软骨支架,软骨种子细胞与同种异体脱细胞软骨支架体外复合培养7 d获得复合软骨,脱细胞软骨及复合软骨固定后行扫描电镜观察及组织学HE、甲苯胺蓝染色.结果 兔外周血间充质干细胞体外诱导培养14 d,胞浆内较多软骨细胞特异性Ⅱ型胶原分泌;兔脱细胞软骨呈乳白色,结构完整、孔隙均匀,仍保存大量酸性黏多糖及胶原成分,其孔隙率(61.31±8.45)%,孔径长度(32.80±5.15)μm.支架与软骨细胞黏附良好,并伴有多量基质分泌.结论 间充质源性软骨种子细胞与同种异体脱细胞软骨体外复合培养可构建新型软骨组织,本研究为临床修复器官缺损及再造提供了实验依据.
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脱细胞角膜基质应用于组织工程角膜的研究
目的 研究磷脂酶A2(phospholipase A2,PLA2)联合液氮缺氧冷冻法制备的脱细胞猪角膜(acellular porcine corneal,APC)基质作为组织工程角膜支架材料的可行性.方法 使用200 U·mL-PLA2和液氮缺氧冷冻处理正常猪角膜(native procine cornea,NPC)以制备APC,对制备的APC及NPC进行组织形态学及透射电镜观察.将实验分为两组,对照组为NPC组,实验组为APC组,分别对两组进行角膜厚度、吸水率、透光率、力学性质检测.结果 PLA2消化联合液氮缺氧冷冻法制备的APC高度透明,脱细胞完全,超微结构保持完整,除吸水率随时间变化的趋势与NPC比较差异有统计学意义(P＜0.05)外,APC厚度(849.5±29.6) μm与NPC厚度(875.2±28.9) μm比较,以及透光率、力学性质与NPC比较,差异均无统计学意义(均为P＞0.05).结论 PLA2联合液氮缺氧冷冻法制备的APC生物和物理学特性与正常角膜相似,是一种适合组织工程角膜构建的良好支架材料.
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不同方法脱猪主动脉瓣细胞效果比较
目的:比较不同脱细胞方法处理猪主动脉瓣叶的效果,探讨组织工程心脏瓣膜生物支架的佳制备方法.方法:取猪主动脉瓣膜,消毒后随机分组.Ⅰ组瓣叶不做处理,作为对照组.Ⅱ组Triton X-100、核酸酶(DNaseⅠ、RNase Ⅰ)处理.Ⅲ组采用低浓度胰蛋白酶、EDTA、核酸酶、DCA处理.Ⅳ组用DCA、核酸酶处理.对各组脱细胞瓣叶进行大体、光镜、电镜观察及理化检测.结果:Ⅳ组方法不可完全去除细胞成分,Ⅱ、Ⅲ组方法可完全去除细胞成分,但Ⅱ组瓣叶原有的超微结构有所改变.结论:低浓度胰蛋白酶、EDTA、核酸酶、DCA联合应用是理想的组织工程心脏瓣膜生物支架制备方法.
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脱细胞猪角膜基质治疗真菌性角膜炎患者的护理
目的 总结脱细胞猪角膜基质(APCS)治疗临床真菌性角膜炎患者的护理经验.方法 对13例真菌性角膜炎患者用APCS行板层角膜移植术,配合关怀护理,包括术前心理护理、安全护理;术后密切观察病情变化,加强眼部护理、心理护理、健康指导及出院随访等措施.结果 13例患者术后眼部刺激症状得到缓解,角膜植片均在7d内全部上皮化且随术后时间推移逐渐变得透明;术后6个月,11例患者较术前视力提高了2行以上,2例视力保持不变;所有病例均无真菌感染复发征象.结论 精细的护理有利于促进APCS行板层角膜移植术的真菌性角膜炎患者的康复.
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京尼平交联对兔脱细胞气管基质生物力学性能及血管生成的影响
目的 研究兔脱细胞组织工程气管支架的制备,进而行京尼平交联探讨其对脱细胞气管基质生物力学性能及血管生成性能的影响.方法 采用去污剂-联合酶法(DEM)对新西兰兔气管行脱细胞处理,对组织体系结构及机械性能评估,随后用京尼平交联,行生物力学测试及血管再生实验研究.结果 经7个周期DEM脱细胞处理能够获取保存有与原生组织相似的层次结构、机械性能及强烈的血管再生特性的组织工程脱细胞气管.DNA量化结果显示:脱细胞基质中DNA含量为(42.39±6.66) ng/mg,与原生组织的(586.78±53.56) μg/L比较,减少了92.78％ (P＜0.01).与原生样本及脱细胞样本比较,1％京尼平交联气管基质弹性模量明显增加(P＜0.05).与其他样本比较,经1％京尼平交联气管基质能够显著诱导血管生成.结论 7个周期DEM处理能够有效获取长段无免疫原性脱细胞兔组织工程气管.通过京尼平交联能够有效提高脱细胞气管机械性能,且不影响脱细胞气管基质血管生成性能,也不诱发体内炎性反应.
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化学脱细胞异体神经对大鼠坐骨神经缺损的修复
目的 观察化学脱细胞异体神经对大鼠坐骨神经缺损的修复效果.方法 成年雄性SD大鼠23只,其中5只取其双侧坐骨神经用于制备脱细胞异体神经,剩余18只随机分为自体神经移植组(A组)和脱细胞异体神经移植组(B组).所有实验动物均建立左侧坐骨神经1 cm缺损模型,暴露右侧坐骨神经作为正常对照.术后分4、8、12周3个时间点分批进行大体观察,检测坐骨神经功能指数(SFI)；术后12周,行肌电图,苏木素-伊红(HE)染色,神经丝蛋白200免疫组织化学和免疫荧光检测.结果 术后两组大鼠伤口愈合良好,移植神经的吻合口光滑且无膨大；各时间点的SFI检测结果(A组-83.7、-63.25、-48.6;B组-86.58、-70.69、-57.43),A组均优于B组,但差异无统计学意义(P＞0.05)；术后12周,A组小腿三头肌湿重恢复率[A组(66.16±19.58)％,B组(45.20±17.17)％]和峰-峰波幅[A组(8.10±2.74) mV,B组5.34±2.67)mV]大于B组,且差异有统计学意义(P＜0.05)；术后12周,潜伏期[A组(1.80±0.35) ms,B组1.95 ±0.44)ms]和神经传导速度[A组(27.76±9.84)m/s,B组(22.12±5.98) m/s],A组结果均高于B组,但差异无统计学意义(P＞0.05)；苏木素-伊红(HE)染色和免疫组织化学观察B组新生的神经纤维与A组差异无统计学意义(P＞0.05).结论 化学脱细异体神经与自体神经比较,对坐骨神经缺损的修复效果接近.
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脱细胞软骨支架材料的制备及物理性质
目的 探讨脱细胞软骨生物支架材料(ACM)的制作方法,使其在孔隙率、比表面积、弹性模量等物理性质更加接近天然软骨.方法 猪膝关节软骨冻干加工为粉末,0.25%胰酶消化,1%曲拉通洗脱,蒸馏水洗净冻干,8 W 312 nm紫外线照射(UVI)后成型;扫描电镜观察孔径分布,压汞仪测定孔隙率等参数;INSTRON 5544对ACM进行抗雎弹性模量测定.结果 脱细胞生物支架材料为白色,略微发黄,外表呈多孔疏松网状结构,脆性大并有一定弹性;ACM孔隙率为68.54%,平均孔径为47.13 μm;ACM弹性模量为(1.05±0.38)MPa.结论 ACM在孔隙率、比表面积、平均孔径等方面符合关节软骨支架材料的要求.
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不同浓度曲拉通X-100对制备颌下腺脱细胞基质的影响
目的探讨制备颌下腺脱细胞基质生物衍生支架材料过程中曲拉通X-100的佳浓度.方法用3组不同浓度的曲拉通X-100试剂对30个颌下腺腺体进行脱细胞处理,并通过光镜、透射电镜及扫描电镜观察.结果 0.5%和1%曲拉通X-100组脱细胞后,光镜下见大部分细胞轮廓存在,呈拥挤状态.透射电镜下见细胞膜破损,细胞器破碎,形成多个散在的碎块.扫描电镜下见细胞膜被破坏,表面呈丰窝状改变.而3.0%曲拉通X-100组脱细胞后,光镜下见颌下腺细胞成分完全消失,胶原纤维呈网状排列.透射电镜下见细胞器及细胞核消失,只见残留的细胞轮廓.扫描电镜下见细胞完全消失,只残留空虚的陷窝,基质胶原纤维粗细不等,相互交错呈网状结构.结论在制备颌下腺脱细胞基质时曲拉通X-100试剂的佳浓度是3.0%.
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保留软骨的兔脱细胞气管支架的性能
目的 探讨高氯酸钠(NaClO4)处理制备兔气管支架的适宜浓度.方法 健康新西兰兔30只,随机分5组(n=6).以新鲜气管为对照A组,按NaClO4浓度分别为3％、5％、6％、7％为实验B、C、D、E组.各组气管基质经形态学观察和生物力学性能检测比较.结果 组织学染色显示A组气管有大量黏膜上皮细胞,C组气管黏膜上皮细胞去除;电镜扫描可见A组气管上皮细胞的纤毛,实验B组气管基质内表面毛糙欠光滑,C组气管基底膜完整无损坏,而D、E组气管则出现不同程度的裂痕;比较于原生对照组,C组的细胞核去除显著,DNA下降差异有统计学意义(P＜0.05),而胶原蛋白、弹力纤维和网状纤维相对保留,基质内的软骨细胞活力良好,糖胺聚糖含量降低差异无统计学意义(P＞0.05);生物力学分析:随着NaClO4浓度升高,大拉伸力、拉伸应变在断裂和弹性模量逐步降低(P＜0.05).结论 5％浓度NaClO4处理的兔气管支架保留了较完整的细胞外基质(ECM)结构和理想的脱细胞效果,适合用于构建组织工程同种异体气管.
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脱细胞异体生物材料治疗男性小儿肛瘘
后天性肛瘘是小儿常见的肛门直肠疾病.多由于肛门周围脓肿破溃或切开排脓后粪尿不断流入脓腔、脓汁引流不畅影响切口愈合而形成的慢性窦道.大多数在新生儿时期发病[1],男性多于女性.
