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骨再生的研究进展
骨骼是一种高度血管化并受神经支配的结缔组织,处于一种连续不断的更新及重建过程中,其独特的再生能力属损伤修复反应的一部分[1].骨再生由一系列协调的骨传导和骨诱导的生物过程所组成,新形成的骨与周围正常的骨骼没有区别[2].在临床中,常见的骨再生形式是骨折愈合,创伤、肿瘤切除、感染、骨骼发育异常、缺血性骨坏死及关节置换翻修等造成的骨缺损[3].临床应用自体骨移植、同种异体骨移植和牵张成骨促进或加强骨再生,新的方法有组织工程和基因治疗,系统性增加骨修复的方法[4].以及增强骨形成的辅助物理治疗手段,如低频脉冲超声(low-intensity pulsed ultrasound,LIPUS)、脉冲电磁场(pulsed electromagnetic fields,PEMF)等.
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皮肤角质形成细胞的无血清培养方法
目的探索建立少量成年自体皮肤角质形成细胞体外无血清培养体系,为自体组织工程皮肤的构建与移植奠定物质基础.方法:无菌条件下,取2cm×2cm兔耳皮肤组织块,Dispase消化,分离真表皮,表皮以胰蛋白酶+EDTA消化获得角质形成细胞,以含钙和不含钙的角质形成细胞培养液(K-SFM),按不同细胞密度接种于24孔板,观察细胞生长状况;免疫组化鉴定,MTT法测定不同血清浓度对角质形成细胞增殖分化的影响.结果:在适当的Ca2+浓度下,少量自体角质形成细胞能够在无血清培养液k-SFM中培养扩增,多可传4～6代.添加血清后可明显加速细胞分化.结论:无血清培养体系适用于少量成年自体角质形成细胞的体外连续培养扩增,培养的细胞可用于自体组织工程皮肤的构建.
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子宫内膜体外三维重建的形态学研究
目的:探索建立子宫内膜体外三维模型的方法.方法:将分离的子宫内膜基质细胞和上皮细胞依次种植于生物可降解胶原-聚乳酸羟基乙酸共聚物杂交聚合网上下两面,光镜及扫描电镜观察细胞的生长状况.结果:接种后第5天子宫内膜细胞能在聚合网上融合生长,第14天细胞融合成片,呈复层生长,形成三维结构.结论:生物可降解的杂交聚合网作为支架可建立体外子宫内膜三维模型.
关键词： 胶原 生物可降解 多聚乳酸-羟基乙酸共聚物 子宫内膜细胞 组织工程 -
子宫内膜体外构建及其应用研究进展
体外构建子宫内膜是利用组织工程学原理,在体外构建结构、形态与功能上与体内子宫内膜相似的三维模拟体.种子细胞分离培养、生物支架材料的合理选择及体外构建方法的优化是体外构建子宫内膜的重要因素.构建的子宫内膜在病理研究、三维培养体系、胚胎发育学及移植等方面具有重要的研究意义.只有更进一步模拟自然子宫的结构,优化构建技术路线和培养条件,才可以再造出真正意义上的组织工程化子宫.
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生物医用天然多糖自愈合凝胶研究进展
自愈合凝胶作为一种新型智能高分子材料,因其在软材料修复、药物载体及组织工程等领域已显现的卓越性能,近年成为医用创新材料研究的重要热点之一.但目前自愈合凝胶材料尚存在生物相容性差、原料自身毒副损害作用较大等诸多问题,容易对人体造成慢性毒副作用.因此,为了预防以及改善这些问题,以天然产物为原料的高生物相容、低毒害作用的自愈合凝胶的研究在此领域具有巨大潜力和重要意义.本文从生物医用角度对目前天然多糖自愈合凝胶制备的研究进展与成果进行较为全面的评述,并提出了天然多糖自愈合凝胶未来深入研究中亟待解决的问题,为天然多糖自愈合凝胶的生物学及生物医药领域应用研究提供有益的参考.
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骨髓间充质干细胞联合可降解支架构建组织工程带瓣静脉的实验研究
目的 通过体内动物实验评价组织工程带瓣静脉细胞支架复合物的性能,探讨制备组织工程带瓣静脉的可行性.方法 在体外将犬骨髓间充质干细胞(BMSC)种植在组织工程带瓣静脉支架的内腔构建组织工程带瓣静脉,在体外培养2周后,将组织工程带瓣静脉细胞支架复合物移植至犬的颈外静脉,术后运用彩色多普勒超声进行检测,取出移植物后行组织学检查和扫描电镜检查.结果 组织工程带瓣静脉细胞支架复合物移植至体内后,术后1、2周通畅率分别为6/6及4/6,苏木精-伊红染色显示在支架内腔表面细胞层较术前增厚,但细胞层仍平滑规整,支架内部细胞增多,瓣膜窦处可见血栓形成,血管壁内未见血栓机化.Masson染色可见支架边缘和内部少量胶原纤维沉积.扫描电镜观察显示支架内腔光滑、平整,支架内部可见细胞和基质沉积.结论 BMSC和组织工程带瓣静脉支架构建组织工程带瓣静脉的方法可行的,但仍需进一步研究.
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医用敷料的分类及特点
医用敷料在伤口愈合过程中的作用是保护伤口、控制感染、提供有利于创面愈合的湿润环境.随着烧伤性和慢性溃疡性伤口的增多,医用敷料的需求也越来越大.本文结合现代医用敷料的材质,介绍了医用敷料的分类及其特点.
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基于柠檬酸的生物可降解高分子材料的设计、开发及应用
生物材料在生物医学工程,尤其是组织工程、药物控释、植入物和医疗器械中发挥着越来越重要的作用.尤其是生物可降解材料,降解性能保证了材料在发挥应有的功能后不在体内残留.而生物可降解弹性体,基于其优异的力学性能,可用于支持软组织的修复与再生.近年来,作者所在研究小组开发了基于柠檬酸的一系列生物可降解弹性体(CABEs),并应用于血管、软骨、皮肤、骨科等组织工程领域及药物控释、生物影像和伤口粘合等领域.基于柠檬酸的生物可降解聚合物在未来有潜在的临床应用价值.
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微流道软组织支架研究进展
血管化是体外再生大型组织器官的一个必要条件,它要求三维支架内部必须要有导通的微流道网络,因此研究具有微流道的三维软组织支架,对体外构建大型组织器官具有重要意义.近年来,利用各种先进制造方法,实现了各种结构、多种材料的三维微流道软组织支架的制造.本文阐述了近几年国内外学者在微流道软组织支架制造方面的研究进展,并对其未来发展进行了展望.
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石墨烯在组织工程及再生医学中的研究
石墨烯(Graphene)是一种平面的碳原子单层,呈二维六角形结构,具有非凡的电、热和物理性能.此外,石墨烯的分子结构可以用相关分子进行化学修饰,使电子器件拥有较高的性能.尽管碳衍生物已广泛应用于工业和电子领域,但其在组织工程(Tissue engineering)与再生医学(Regenerative medicine)中的应用尚处于研究阶段.研究表明,石墨烯具有良好的生物相容性、低毒性和较大的负载能力.本文综述了石墨烯及其相关材料诱导干细胞(stem cells)分化为成骨细胞(Osteoblasts)、神经元(Neuron)和脂肪细胞(Fat cells)的能力.
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3D生物打印技术的发展与应用
3D打印技术在建筑、航天、汽车工业等领域得到广泛应用.随着生物科技发展,3D打印在生物医学领域中发挥的作用愈加重要.3D生物打印可以将生物材料、细胞和生物活性因子相结合,具有高自由度和分辨率等特点,应用3D生物打印技术制造具有结构和功能的组织器官替代物成为组织工程和再生医学领域的科学前沿和研究热点.
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组织工程膀胱内形成结石的原因分析及研究进展
组织工程膀胱重建是应用合适的支架材料和细胞来源,从而修复或重建器官组织结构和功能,达到改善生活质量,延长生存时间的目的.本文查阅了近年来国内外关于组织工程膀胱中应用、成果等方面的相关文献,分析总结组织工程膀胱内形成结石的原因及研究进展,以期为组织工程膀胱的相关研究提供依据.
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新型复合多层组织工程支架体外细胞立体繁育系统研究
目的 设计一种新型多层复合支架细胞立体繁育体系对关节骨-软骨全层损伤进行修复,以期为修复骨-软骨全层缺损提供一种新的方法 .方法 创新设计一种模拟生理状态下骨-软骨全层结构的新型多层复合支架,由三部分构成:软骨层、骨骼层和钙化层,其中软骨层由改进的温度梯度热诱导相分离技术(TIPS)制成,骨骼层和钙化层由3D打印技术制成.另制作不含钙化层的支架为对照.经过冻干和消毒处理后,在支架上接种细胞,并通过电子显微镜、免疫荧光染色和显微CT观察细胞在支架上的生长情况,评估支架的生物相容性.结果 软骨层支架的表面及内部结构规则,骨支架包含十字交叉结构,钙化层结构致密.含钙化层支架的大抗张强度是不含钙化层支架的1.9倍,大剪切强度是不含钙化层支架的2.1倍.两组的大抗张强度与大剪切强度比较,差异具有统计学意义(P<0.05).含钙化层支架的细胞粘附率和细胞增殖率与不含钙化层支架比较,差异无统计学意义(P>0.05).结论 新型复合多层组织工程支架结构规则,具有较高的生物力学性能和良好的生物相容性,可以作为一种修复关节全层损伤的潜在新方法 .
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自体软骨细胞修复关节软骨缺损的实验研究
目的:探讨自体软骨细胞修复兔关节软骨缺损的技术和方法.方法:取兔自体关节软骨细胞,经体外扩增、3H-TdR标记后与生物材料PluronicF127结合,修复人为造成的兔关节软骨缺损.结果:8周后关节软骨缺损由白色透明样软骨组织充填;12周后缺损修复,表面较光滑,组织切片显示软骨陷窝、基质均匀;放射自显影显示修复组织带放射活性.结论:组织工程技术是修复关节软骨缺损的较好方法.
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周围神经损伤修复的新材料与新技术
周围神经缺损的治疗是尚未解决的世界性难题。自体神经移植作为临床治疗的金标准，受到供体来源不足等诸多因素的限制，亟需一种有效的替代物。因此，开发能够重建受损神经形态连续性、为神经再生提供良好的再生微环境的组织工程神经具有重要意义。
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关于组织工程用于软骨损伤修复领域的分析
由于创伤或其他疾病导致的软骨损伤是一种常见的临床疾病.软骨损伤后非常难进行修复,因为它自身没有自我修复的能力,需要人为进行修复,但是人为修复又有高技术的要求,所以,这一问题是目前我国骨科临床的一个重要问题,也作为重点课题进行研究.目前,经过很多学者的研究发现,找到了一种新的软骨修复的方法——组织工程学,这种方法是以细胞生物学和生物材料科学为基础发展起来的.它是应用组织工程学原理通过让软骨组织再生完成修复功能.本文主要对这种新方法的现状、应用、前景进行了简要的分析和探讨.
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生物可降解材料在眼科临床中的应用
组织工程化材料目前在眼科中的应用还比较少,特别是眼表重建中涉及的许多材料仍处于动物实验的阶段.生物可降解材料具有较好的生物相容性,且无抗原性、毒性以及刺激性等,已广泛应用于生物医学领域.生物可降解材料的生物屏障作用较好,可促进上皮细胞的增长,并可抑制成纤维细胞的生长,有效减少胶原纤维的合成,控制术中出血,并可预防粘连等,用于眼科疾病的治疗或者眼部整形具有独特优势.本文就生物可降解材料在眼科临床中的应用进行了综述.
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钙粘蛋白多肽修饰的透明质酸水凝胶诱导牙本质-牙髓再生的研究
该研究利用牙髓间充质干细胞具有往牙本质-牙髓组织分化的潜能,结合新型生物材料拟钙粘蛋白多肽修饰的透明质酸优越的生物学活性,综合运用细胞生物学和动物实验手段,探讨了此支架材料对人牙髓干细胞诱导为牙本质-牙髓组织的能力的影响.
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兔BBMSCs体外培养及其与水凝胶复合体的制备
目的 探讨贴壁筛选法分离培养兔骨髓基质干细胞(BMSCs)的条件,制备了可注射的PLGA-PEG水凝胶并检测其生物相溶性,为组织工程选择合适的基质干细胞奠定基础.方法 采用贴壁筛选法将兔BMSCs自少量骨髓中分离、纯化并培养,观察其增殖和生长特性,绘制生长曲线.制备凝胶,倒置显微镜下观察细胞的生长形态,并MTT法检测其生物相溶性.结果 兔BMSCs性状稳定,生长曲线相似,一周时细胞数目多；传代后3～4 h即可贴壁.水凝胶30℃的成胶时间为10 min,培养7d后水凝胶表面的BMSCs贴壁生长并显示出良好的细胞活性.结论 水凝胶具有良好的细胞相容性,可作为BMSCs生长增殖的良好载体,为组织工程提供支架材料.
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去细胞组织工程心脏瓣膜研究现状与展望
当前临床应用的所有生物瓣,包括无支架生物瓣共同致命弱点是易钙化、衰败,不具有生长活性.而随着组织工程技术的发展,组织工程心脏瓣膜的研究逐渐成为心脏外科领域的研究热点之一.在去细胞同种、异种瓣膜支架的基础上构建的组织工程瓣膜,以其具有低免疫原性、无细胞毒性、植入体内后宿主细胞再细胞化程度高、较好的仿生性、耐久性和机械强度,尤其具有生长功能等多方面的优势,而成为未来组织工程心脏瓣膜研究发展的一个重要方向.本文对近年来去细胞组织工程心脏瓣膜的研究进展进行综述,并指出目前研究中所存在的问题.
