未经预处理同种活性生物脱细胞支架的免疫原性及支架张力(英文)

背景:提高生物材料组织相容性的主要办法目前主要采用预处理,但是诸多预处理方法都有缺点,如经预处理后生物组织材料常发生钙化、细胞毒性反应、抗张力强度降低等。目的:观察未经预处理的生物支架材料的免疫原性、支架张力、细胞生长因子对支架的影响,以及此条件下制备同种活性生物脱细胞支架的方法。设计:组织形态学层面的对比观察实验。时间及地点:实验于2006-06/2007-03在南通大学附属医院普通外科完成。材料:SPF级成年Wistar大鼠。十二烷基硫酸钠为美国BiotechGrade产品;碱性成纤维细胞生长因子,血管内皮生长因子为英国Peprotech Company产品;测力计为苏州电器元件一厂产品。方法:选取新鲜大鼠下腔静脉作为实验材料,用含十二烷基硫酸钠的Tris低渗缓冲液,以改进的Booth法脱去静脉壁的上皮细胞,固定剂固定后,分别行HE染色、胶原纤维染色的光镜和扫描电镜观察、摄片,并用测力计测量支架在脱细胞前后张力的改变。将支架材料进行同种异体间动物皮下埋置,观察脱细胞支架埋置局部有无红肿等免疫排斥反应。把脱细胞支架结合血管内皮生长因子和/或碱性成纤维细胞生长因子移植于同种大鼠皮下,2周后采用免疫组化法观察支架内血管的长入情况,使用测力计测量支架在埋置前后张力的改变。主要观察指标:支架经脱细胞处理和移植入大鼠皮下前后张力的改变。支架内新生血管长入情况。皮下植入的支架局部排斥反应。结果:用质量浓度为0.03%十二烷基硫酸钠的Tris低渗缓冲液与静脉壁共同孵育48h后,HE染色、胶原纤维染色的光镜和扫描电镜显示:静脉壁完全脱去了表面的上皮细胞,又较完整地保留了胶原纤维等细胞外基质主要成分:其形态学结构及支架张力在脱细胞前后差异无显著性意义(P>0.05)。在支架植入部位无明显免疫排斥反应,局部切口愈合良好。支架植入2周后,血管内皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子能在短期内促进新的血管长入支架内,碱性成纤维细胞生长因子+血管内皮生长因子联合应用后新生血管长入最显著。移植前后支架的张力差异无显著性意义(P>0.05)。结论:未经预处理,用含质量浓度为0.03%十二烷基硫酸钠的低渗Tris缓冲液对制备的脱细胞支架在同种异体动物皮下埋置无排斥反应,支架强度无明显变化。碱性成纤维细胞生长因子、血管内皮生长因子可促进新生血管在支架内的生长,并具有协同作用。

经液氮保存具有活性的同种生物瓣脱细胞支架的制备

目的为体外构建组织工程瓣提供脱细胞的同种生物瓣支架材料,并建立相应的技术方法。方法选取经液氮保存、具有活性的同种生物带瓣管道作为实验材料,用含十二烷基硫酸钠(SDS)的Tris低渗缓冲液脱去同种带瓣管道存在的细胞;固定剂固定后,分别行HE染色、胶原纤维和弹力纤维染色的光镜和扫描电镜观察、摄片。结果用质量浓度为0.03%SDS的Tris低渗缓冲液与同种瓣膜共同孵育48h,完全脱去了表面的内皮细胞(ECs),又较完整地保留了胶原纤维和弹力纤维等细胞外基质主要成分,其形态学结构在脱细胞前后无明显改变;瓣叶中心部位有部分成纤维细胞存留。而对于脱主动脉壁细胞,质量浓度为0.1%SDS更合适。结论质量浓度为0.03%～0.1%SDS的低渗缓冲液对制备脱细胞的同种生物瓣支架效果较佳,有利于同种瓣再内皮化时种植细胞的粘附和扩增,可进一步应用于组织工程瓣体外构建的研究。

具有活性的同种生物静脉脱细胞支架的制备

目的制备同种异体、无免疫排斥反应的脱细胞生物支架材料,并建立相应的技术方法,为体外构建组织工程胆管提供实验准备。方法选取新鲜具有活性的同种生物静脉作为实验材料,用含0.03%十二烷基硫酸钠(SDS)的Tris低渗缓冲液,以改进的BOOTH法脱去静脉壁的内皮细胞,保留细胞外基质。固定剂固定制成的脱细胞支架,分别行HE染色、胶原纤维染色的光镜和扫描电镜观察、摄片,了解脱细胞支架的形态学和组织学特征并做处理前后的比较。将支架材料进行同种异体间动物皮下接种,结合不同生长因子局部一次性滴入(空白组,bFGF组,VEGF组,bFGF+VEGF组),2周后取出支架,进行免疫组化血管染色(8因子),观察支架新生血管的长入情况。结果用质量浓度为0.03%SDS的Tris低渗缓冲液与静脉壁共同孵育48h后,既完全脱去了静脉壁内膜表面的内皮细胞,又较完整地保留了胶原纤维等细胞外基质主要成分,基质主要成分的形态学结构在脱细胞前后无明显改变。皮下植入的异体支架局部未见明显排斥反应,2周后支架内新生血管有不同程度的长入,以滴入bFGF+VEGF组新生血管长入最显著。结论质量浓度为0.03%的SDS的低渗缓冲液对制备脱细胞的同种生物支架效果较佳,既能完全脱去静脉壁内膜表面可引起免疫排斥反应的内皮细胞,又能较完整地保留能维持支架形态的胶原纤维等细胞外基质主要成分;所制备的脱细胞支架异体植入无排斥反应,bFGF和VEGF的局部使用可促进新生血管在支架内的生长,有助于支架的远期存活;该实验所制备的静脉脱细胞支架可望在组织工程胆管体外构建的研究中应用。

两种细胞洗涤剂制备脱细胞同种生物带瓣管道支架的研究

目的 比较去氧胆酸钠(deoxycholic acid,DOA)和十二烷基硫酸钠(sodium dodecylsulphate,SDS)两种细胞洗涤剂制备脱细胞的同种生物带瓣管道(homograft bioprosthetic tube valved,HBTV)支架的效果,为体外构建组织工程瓣(tissue- engineering heart valve,TEHV)提供同种生物瓣支架材料。 方法 对同种带瓣主动脉管道和带瓣肺动脉管道,分别用含0 .5 % DOA或0 .0 3% SDS的Tris低渗缓冲液共同孵育4 8h,脱去经液氮保存、具有活性的HBTV表面的内皮细胞,固定剂固定后分别进行HE、胶原纤维和弹力纤维染色的光镜观察,以及扫描电镜观察,摄片。 结果 两种洗涤剂均完全地脱去了HBTV表面的内皮细胞,中心部位的成纤维细胞有部分存留;细胞外基质,如胶原纤维和弹力纤维等均较完整地保留下来,其形态结构与脱细胞前无明显改变。 结论 0 .0 3%～0 .1% SDS或0 .5 % DOA的低渗缓冲液对制备HBTV脱内皮细胞支架效果均较佳,有利于HBTV再内皮化时种植细胞的黏附和扩增,可进一步应用于体外构建TEHV的研究。对于脱主动脉壁的细胞,SDS浓度应增至0 .1%为佳。

胶原-生物活性玻璃-聚己内酯复合支架材料促进人牙髓细胞的增殖、迁移和分化

背景:胶原-生物活性玻璃-聚己内酯复合材料具有良好的生物相容性、机械性能及可降解性,对细胞的黏附、增殖及血管生成极为有利。目的:观察胶原-生物活性玻璃-聚己内酯复合支架材料对人牙髓细胞的增殖、迁移和分化能力的影响。方法:分离培养人牙髓细胞,接种在胶原-生物活性玻璃-聚己内酯支架材料上,接种前及接种后第1,3,7,14,24天,采用MTT法检测细胞增殖,采用划痕实验检测细胞的迁移能力,采用ELISA法检测细胞上清液中的碱性磷酸酶活性。结果与结论:(1)与接种前比较,接种于胶原-生物活性玻璃-聚己内酯支架材料上的细胞增殖能力明显增强(P<0.01);随着接种时间的延长,胶原-生物活性玻璃-聚己内酯支架材料上的细胞增殖能力逐渐增强;(2)与接种前比较,接种于胶原-生物活性玻璃-聚己内酯支架材料上的细胞迁移能力明显增强(P<0.01);随着接种时间的延长,胶原-生物活性玻璃-聚己内酯支架材料上的细胞迁移能力逐渐增强;(3)与接种前比较,接种于胶原-生物活性玻璃-聚己内酯支架材料上的细胞上清液中碱性磷酸酶水平明显增加(P<0.01);随着接种时间的延长,胶原-生物活性玻璃-聚己内酯支架材料上的细胞上清液中碱性磷酸酶水平逐渐增强;(4)结果表明,胶原-生物活性玻璃-聚己内酯复合支架材料可促进人牙髓细胞的增殖、迁移和分化过程。

骨髓间充质干细胞与膀胱脱细胞基质支架的生物相容性

背景:国内外许多研究者一直寻找理想的种子细胞与合适的支架材料复合,试图模拟接近正常生理功能的组织工程化尿路替代物。目的:探讨骨髓间充质干细胞与兔膀胱脱细胞基质支架的生物相容性。方法:采用密度梯度离心法分离培养兔骨髓间充质干细胞,将第3代兔骨髓间充质干细胞接种到兔膀胱脱细胞基质上进行复合培养,每天进行细胞计数,连续12 d,绘制细胞生长曲线,以单独培养骨髓间充质干细胞为对照组。结果与结论:骨髓间充质干细胞成功种植到膀胱脱细胞基质上,倒置显微镜下可见骨髓间充质干细胞从膀胱脱细胞基质边缘爬出,膀胱脱细胞基质周围有大量长梭形骨髓间充质干细胞生长。接种5 d内,两组细胞均呈现出平缓生长的状态,接种6-9 d,生长曲线逐渐变得陡峭,细胞呈倍数状态进行分裂生长,速度较快,接种10-12 d,再次趋于平缓状态。两组细胞生长曲线基本重合,可推断兔骨髓间充质干细胞与膀胱脱细胞基质生物相容性良好。

冻干韧带脱细胞支架材料的生物相容性及优势

背景:韧带脱细胞基质是通过各种脱细胞方法将韧带组织内的细胞成分清除,降低免疫原性,同时对纤维支架结构破坏轻微,保留了细胞外基质的机械性能。目的:评价冻干兔髌韧带脱细胞支架的生物相容性及优势。方法:取兔髌韧带,利用1%脱氧胆酸钠行脱细胞处理,制备冻干和未冻干脱细胞韧带支架。结果与结论:冻干韧带脱细胞支架保持了冻干前的胶原结构与力学特征,无细胞残留,其浸提液对细胞生长无抑制作用,无全身急性毒性反应,无热原存在,且原发刺激指数为0分,皮内刺激实验阴性。体内埋植实验显示冻干韧带脱细胞支架表现为免疫原性小,炎症反应轻的特点。说明冻干韧带脱细胞支架具有较好的生物相容性,且制作简单,便于消毒、包装、保存。

骨髓间充质干细胞与脱细胞脑组织支架的生物相容性

背景:骨髓间充质干细胞与细胞载体联合移植治疗中枢神经系统损伤还处于实验研究阶段。目的:评价大鼠骨髓间充质干细胞与脱细胞脑组织支架的生物相容性,探讨脱细胞脑组织支架作为中枢神经系统组织工程材料的可行性。方法:以全骨髓法分离纯化大鼠骨髓间充质干细胞,通过物理及化学方法相结合制备脱细胞脑组织支架。将转染携带绿色荧光蛋白基因的骨髓间充质干细胞种植到支架材料上共培养,通过倒置相差显微镜、扫描电镜、激光共聚焦显微镜等方法观察脱细胞脑组织支架的内部结构及复合支架上细胞的生长状况。结果与结论:制备的脱细胞脑组织支架材料呈三维立体网状结构。骨髓间充质干细胞可在支架上黏附生长,形态良好。大鼠骨髓间充质干细胞与脱细胞脑组织支架具有良好的生物相容性,有望作为中枢神经系统组织工程的载体材料。

脱细胞猪角膜基质支架的制备及其生物相容性

背景:研究发现多种生物材料可制备角膜基质支架且具有良好的生物相容性,而关于脱细胞猪角膜基质支架的制备和生物相容性研究不多。目的:制备脱细胞猪角膜基质支架,探讨其与人角膜基质细胞的生物相容性。方法:制备脱细胞猪角膜基质支架及其浸提液。取生长状态良好的人角膜基质细胞,分别以脱细胞猪角膜基质支架浸提液(实验组)、完全培养基培养(对照组)培养,培养后1,2,3 d,采用MTT法检测人角膜基质细胞的增殖;将人角膜基质细胞直接接种于脱细胞猪角膜基质支架上,接种1,3,7 d,采用免疫化学法测定人角膜基质细胞在支架内的生长情况。结果与结论:(1)随着时间的增加,实验组与对照组人角膜基质细胞数量不断增加,两组不同时间点的吸光度值比较差异无显著性意义;(2)人角膜基质细胞在脱细胞猪角膜基质支架上生长良好,细胞整联蛋白β1、波形蛋白、乙醛脱氢酶3A1呈阳性表达,CD34、CDK2和K-Ras蛋白也呈阳性表达;(3)结果表明,脱细胞猪角膜基质支架无细胞毒性,与人角膜基质细胞具有良好的生物相容性。

牛肌腱冻干脱细胞支架的生物力学特性

背景:目前的脱细胞方法在去除细胞的同时对细胞外基质存在一定的损伤,降低了脱细胞支架的生物力学性能。目的:分析冻干牛肌腱脱细胞支架的生物力学特性。方法:取新鲜小牛趾伸屈肌腱,去除小牛肌腱表面的滑膜、腱膜及软组织,双蒸水冲洗干净后低压冻干,通过物理方法制备肌腱纤维束60个,随机均分为两组,实验组于无菌操作下置入丝氨酸蛋白酶抑制剂,室温下持续24 h,无菌PBS冲洗后,再移入低浓度胰酶+乙醇混合溶液中,在不破坏细胞外基质的情况下去除细胞壁,室温下持续5 h,再将纤维束移入脱氧核糖核酸酶溶液中持续5 h,最后将已完成脱细胞步骤的支架使用PBS冲洗48 h,无菌室内室温下干燥;对照组不做处置。检测两组材料的弹性模量、耐久性及最大应力。结果与结论:两组耐久性相似,但实验组在相同位移处的应力小于对照组;两组弹性模量比较差异无显著性意义,但实验组最大应力低于对照组(P<0.01)。说明冻干脱细胞支架能够在一定程度上模仿牛肌腱的生物力学功能。

同种异体脂肪干细胞复合脱钙骨支架材料修复兔胫骨缺损的实验研究

目的探讨同种异体脂肪干细胞复合脱钙骨支架材料修复兔胫骨缺损的实验研究。方法购自北京生物有限公司(动物实验中心)新西兰大白兔8对,其中2对白兔进行脂肪干细胞分离培养,并采用反复滴加方法将细胞均匀分布于支架材料上,获取脂肪干细胞复合脱钙骨材料。其中6对构建兔胫骨骨缺损模型,造模后即刻将单纯脱钙骨材料植入右侧缺损区设为对照组,将诱导后的兔脂肪干细胞-脱钙骨支架复合物植入左侧缺损区设为实验组。于术后12周采用空气栓塞处死大白兔,获取大白兔双侧后肢胫骨修复骨及其周围软组织,行Micro-CT和组织学检测,了解实验组和对照组白兔骨组织生长情况,兔脂肪干细胞-脱钙骨材料成骨表型测定体内降解情况和组织学检测结果。结果大体观察显示实验组白兔后肢骨缺损区可见骨样组织修复,对照组白兔为纤维样组织充填未见骨样组织覆盖;三维CT影像学显示实验组白兔骨缺损断端和材料接合部已充分融合且骨轮廓、光滑的骨塑形清晰可见,对照组白兔骨缺损处多为纤维性连接;HE染色下可见实验组白兔有典型再生骨组织、大量骨陷窝、骨细胞及部分骨小梁结构,对照组白兔为胶原纤维样组织和残留脱钙骨基质、无大片再生骨样组织。两组白兔Ⅱ型胶原免疫组织化学染色均呈阳性,细胞胞浆及胞外基质呈棕黄色,胞核呈蓝色,证实修复细胞表达Ⅱ型胶原,为软骨细胞。实验组和对照组白兔修复组织评分分别为(2.41±0.40)、(2.70±0.45)分,实验组白兔组织修复得分高于对照组白兔,差异有显著性(P<0.05)。结论兔脂肪干细胞接种于脱钙骨材料,经成骨诱导后具有较强成骨分化能力,能较好地修复兔胫骨骨缺损,具有较高临床疗效。

Triton-x100与丹参酚酸B制备脱细胞血管支架及其生物力学性能

背景:脱细胞血管支架具有优良性能,但是在其制备过程中其生物力学性能出现不同程度的降低。目的:观察在组织工程制备脱细胞血管支架中丹参酚酸B的应用前景。方法:经Triton-x100单独处理,Triton-x100-丹参酚酸B联合处理制备脱细胞血管支架,分别设为Tx组和Tx-sal组,对其进行形态学观察、组织厚度测量、孔隙率检测及生物力学特性检测,比较在应用丹参酚酸B后处理之后脱细胞血管支架在形态学等各种指标上的变化。结果与结论:Tx组和Tx-sal组的血管管壁厚度及血管孔隙率差异无显著性意义(P> 0.05),形态学无明显变化。Tx-sal组的脱细胞血管支架可以较完好地保留血管壁的胶原纤维和弹性纤维,抗拉强度、最大变形量、断裂伸长比、爆裂压力及缝合强度均优于Tx组(P <0.05)。结果证实,Triton-x100联合丹参酚酸B处理能够成功制备脱细胞效果良好、生物力学性能优良的脱细胞血管支架。

生物活性玻璃3D打印仿生支架与不同来源的骨块移植材料在兔颅骨垂直骨增量中成骨的比较研究

目的比较3D打印生物活性玻璃仿生支架与异种骨、同种异体骨及自体骨的微观结构特征及体内垂直骨增量的成骨功效。方法仿骨小梁及哈弗森管进行支架设计,并采用A-W生物活性玻璃进行数字光处理3D打印,烧结成型。将3D打印支架与牛异种骨块、人同种异体骨块及兔自体骨块进行电镜和Micro-CT扫描,研究其形貌和微观结构特征,并将4种骨移植材料随机植入16只新西兰白兔颅顶骨进行体内垂直骨增量实验。每只兔接受4个不同类型的骨移植物,尺寸均为直径6 mm、高5 mm的圆柱体。采集4、12周兔颅骨样本进行Micro-CT扫描分析及组织切片分析,评估并比较4种骨移植材料新骨的形成。结果4种骨移植材料的多孔微观形貌特征存在显著差异。Micro-CT和组织切片分析显示,4周时,3D打印支架新生骨高度显著高于同种异体骨,新生骨面积显著高于异种骨和兔自体骨。12周时,3D打印支架和异种骨的新生骨高度、面积和体积均显著高于同种异体骨。3D打印支架、异种骨、同种异体骨及兔自体骨的维持空间体积降至74.73±5.23%、77.91±7.03%、29.81±8.09%、47.30±10.94%。结论本研究具有一定局限性。初步表明,生物活性玻璃仿生打印支架与临床产品的骨块移植物相比,在体内促进垂直骨增量方面表现出较快较好的成骨性能。

应用同种异体脱细胞真皮生物材料修复腹壁疝38例早期观察

腹壁疝是外科常见病、多发病,传统的手术修复由于采用组织对组织的修补方法,不可避免地产生张力因此有较高的复发率。自马颂章等[1]在国内倡导采用人工合成材料进行＂无张力疝修补＂（tension free hernia repair）技术后,腹壁疝复发率明显下降。但由于人工合成材料自身固有的异物特性,对于一些伴有感染、污染或发育生长期患者的腹壁修复是被禁忌和限制使用的。

人牙髓细胞在3种生物活性支架上的生长能力

目的:观察人牙髓细胞(human dental pulp cells,hDPCs)在生物活性支架上的增殖及分化情况。方法:采用酶消化法培养hDPCs,传至第4代用于实验。用免疫组织化学法鉴定细胞并测定细胞基质前体细胞抗原-1(stro-mal precursor antigen-1,STRO-1)表达率。实验使用3种支架,包括胶原(collagen,COL)支架、胶原-生物活性玻璃(collagen-bioglass,COL-BG)支架及胶原-生物活性玻璃-聚己内酯(collagen-bioglass-polycaprolacton,COL-BG-PCL)支架。将hDPCs植入支架,采用MTT法于6 h、1 d、3 d、5 d、7 d、14 d和21 d测定hDPCs增殖,在14 d进行碱性磷酸酶染色。结果:实验所用hDPCs中含有STRO-1阳性细胞;hDPCs在COL-BG支架及COL-BG-PCL支架上的增殖显著高于COL支架(P<0.05),尤其在14 d和21 d COL-BG支架及COL-BG-PCL支架的光密度值是COL支架的5倍;COL-BG支架及COL-BG-PCL支架上的碱性磷酸酶染色区明显较COL支架广泛。结论:hDPCs在COL-BG支架及COL-BG-PCL支架上增殖和分化活跃,优于传统的COL支架。

人羊膜间充质干细胞与人脱细胞羊膜支架的生物相容性

背景:前交叉韧带损伤越来越多见,传统治疗方式主要是前交叉韧带重建,随着组织工程研究在临床广泛运用,韧带组织工程治疗前交叉韧带损伤已成为目前研究的热点。目的:探讨人羊膜间充质干细胞和人脱细胞羊膜支架的体外生物相容性。方法:采用酶消化法获得人羊膜间充质干细胞并对其进行鉴定。采用酶消化法和化学去污法对新鲜人羊膜进行脱细胞处理,以苏木精-伊红染色以及免疫荧光染色检测细胞成分移除情况以及细胞外基质破坏情况。取第3代人羊膜间充质干细胞,分别使用人脱细胞羊膜浸提液(实验组)与普通L-DMEM/F12培养基(对照组)培养,CCK-8法检测两组细胞增殖能力。人羊膜间充质干细胞与人脱细胞羊膜共培养14 d后,扫描电镜与倒置显微镜观察人脱细胞羊膜上的细胞黏附及生长情况。结果与结论:①倒置相差显微镜观察显示人羊膜间充质干细胞呈漩涡状、贴壁生长,高表达波形蛋白,低表达CK-19,具有成骨、成脂、成软骨诱导分化能力;②苏木精-伊红染色显示人脱细胞羊膜上皮细胞及间充质干细胞已完全移除,细胞外基质成分无明显破坏;免疫荧光染色显示Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原均呈阳性表达;③人脱细胞羊膜浸提液对人羊膜间充质干细胞无细胞毒性,不影响其增殖活性;④倒置相差显微镜及扫描电镜均显示人脱细胞羊膜可以促进人羊膜间充质干细胞增殖及黏附,二者具有良好的生物相容性。

脱细胞真皮基质/生物矿化胶原一体化骨软骨支架的制备及其生物相容性的研究

目的成功制备脱细胞真皮基质/生物矿化胶原一体化骨软骨支架,并进行理化性质、生物力学与生物相容性评估,为骨软骨缺损修复提供理论依据。方法以物理和化学方法制备牛源脱细胞真皮基质,利用磷酸三钙和胶原,按照不同比例混合,利用自组装和冻干技术,制备以脱细胞真皮基质支架为软骨层,生物矿化胶原为骨层的骨软骨一体化双相支架。通过大体观察、扫描电镜观察、生物力学等检测,对骨软骨一体化支架进行理化性质和力学性能评价。原代培养小鼠软骨细胞和成骨细胞,并分别种植在脱细胞真皮基质和生物矿化胶原双相支架上,利用细胞毒、死/活细胞染色和增殖实验等观察细胞生长情况,测定骨软骨一体化支架的生物相容性。结果大体观察表明支架各层间结合紧密,未出现明显不连续和相互分离。扫描电镜各层内的孔隙结构相互连通且均具有立体多维性,其中脱细胞真皮基质、生物矿化胶原和双相支架的孔径分别为(121.6±8.65)、(98.40±5.56)和(103.2±3.94)μm。同时三组支架的压缩模量分别为(41.05±11.69)、(108.0±12.71)和(84.98±8.51)k Pa,弹性模量分别为(17.24±3.93)、(28.98±3.31)和(21.74±2.92)k Pa。MTT法表明骨软骨一体化支架无细胞毒性。荧光显微镜观察显示,纵切的支架薄片上细胞生长分布均匀,表明支架生物相容性较好,CCK8实验表明支架可以维持良好的细胞活性。结论脱细胞真皮基质/生物矿化胶原骨双相支架中上下层间的理化性能展示了骨软骨组织结构和力学方面的双重仿生,为动物体内实验奠定了基础,有望成为治疗骨软骨缺损修复的一种新手段。

药物洗脱支架和内皮细胞种植支架的生物相容性

目前用于临床的药物洗脱支架包括雷帕霉素洗脱支架和紫杉醇洗脱支架,雷帕霉素和紫杉醇在抑制血管平滑肌增殖和迁移的同时,也抑制了内皮细胞的正常恢复,抑制支架植入后剥脱内膜的再内皮化过程,中药川芎嗪和大蒜素既能抑制新生内膜增生,又能促进损伤动脉内皮化,成为目前研究较多的涂层药物。由于血管内膜及血管内皮细胞受损在再狭窄中起到至关重要的作用,以血管内皮细胞为靶向的干预措施成为人们研究的重点,在支架表面种植内皮细胞或内皮祖细胞,通过细胞释放的活性因子可以抑制血栓的形成及平滑肌细胞的过度增生。光滑的材料表面对药物涂层和内皮细胞的种植非常不利,主要表现为细胞的脱落、涂层不均匀等,材料表面粗糙度的研究在提高细胞黏附率,预防支架植入后血栓形成和再狭窄中起着重要的作用。

介孔生物活性玻璃/脱钙骨复合支架的制备及性能研究

将介孔生物活性玻璃(MBG)与脱钙骨(DB)复合,利用浸渍法制备出MBG/DB复合支架材料.采用红外光谱(FTIR),扫描电镜(SEM),X射线衍射(XRD),电子万能材料试验机等方法对牛松质骨(CB)、DB、MBG/DB复合支架进行表征.结果表明,CB经浸酸处理后制备的DB,孔径大小在200～600μm范围内,孔隙率约为71%,抗压性能比CB明显降低(1.10±0.31)MPa,而采用浸渍法制备的复合支架,孔隙率降为40%左右,而压缩强度明显提高(8.49±2.14)MPa.体外生物活性测试表明:复合支架具有良好的生物活性.

同种异体脱细胞神经支架复合脑源性神经营养因子和睫状神经营养因子转染骨髓间充质干细胞桥接受损坐骨神经

目的:探讨同种异体脱细胞神经支架(CEANA)复合脑源性神经营养因子(BDNF)和睫状神经营养因子(CNTF)转染骨髓间充质干细胞(BMSCs)桥接修复周围神经缺损的优缺点及可行性。方法:取2只成年雄性犬的骨髓进行BMSCs的分离、培养。取传代培养的第3代细胞,采用电转法将重组表达载体pIRES-BDNF、pIRES-CNTF和pIRES-BDNF-CNTF转染至BMSCs。细胞转染后分成5组,采用反转录半定量PCR(RT-PCR)检测各组BMSCs的BDNF和CNTF的mRNA表达水平;采用免疫印迹检测其蛋白表达水平。取3只雄性实验犬,分离双侧坐骨神经,化学法制备CEANA。取15只雄性实验犬制备坐骨神经缺损模型,随机分为CEANA+BDNF组、CEANA+CNTF组、CEANA+BDNF+CNTF组、CEANA组(采用8cm CEANA端端吻合缺损的坐骨神经)、CEANA+BMSCs组。术后16周观察各组实验犬移植段神经横断面轴突数目、比目鱼肌的动作电位、双侧坐骨神经传导速度的差异。结果:手术后前3组实验犬的切口愈合良好。手术后第8周,前3组的髓鞘厚度、有髓神经纤维总数为CEANA+BDNF+CNTF组>CEANA+CNTF组>CEANA+BDNF组,CEANA+BDNF组和CEANA+CNTF组比较差异有统计学意义。结论:CEANA复合BDNF和CNTF转染BMSCs桥接移植修复犬坐骨神经缺损有良好的作用。