两种可注射Pluronic F-127水凝胶复合物修复兔软骨缺损的效果差异

背景:预实验显示,SOX9基因转染的骨髓间充质干细胞可在PluronicF-127水凝胶内良好的生长与增殖,促进细胞外基质的分泌,增加软骨基质的表达。目的:利用慢病毒基因诱导方式将SOX9基因转导至骨髓间充质干细胞中,将其与可注射Pluronic F-127水凝胶复合,观察Pluronic F-127水凝胶复合物修复软骨缺损的效果。方法:利用慢病毒基因诱导方式将SOX9基因转导至骨髓间充质干细胞中,转染48 h后与Pluronic F-127水凝胶复合。取60只新西兰大白兔(武汉科技大学实验动物中心提供),建立右侧膝关节股骨髁软骨缺损模型,随机分3组处理:模型组缺损部位未植入任何材料,对照组植入未转染的骨髓间充质干细胞与Pluronic F-127水凝胶复合物,实验组植入SOX9基因转染的骨髓间充质干细胞与PluronicF-127水凝胶复合物。术后4,12周取缺损部位组织,分别进行Micro-CT三维重建、苏木精-伊红染色、番红O染色、Ⅱ型胶原免疫组织化学染色与Wakitani软组织损伤修复组织学评分。实验获得武汉科技大学伦理委员会批准。结果与结论:①术后12周Micro-CT三维重建显示,模型组缺损区域未见明显的修复,中央仍有较大的凹陷;对照组可见明显的修复,中央凹陷区域明显减小,可见较多的再生骨小梁结构;实验组缺损部位基本完成修复;②术后12周苏木精-伊红染色显示,模型组缺损区仍未见骨小梁结构,细胞分布紊乱,未见软骨陷窝;对照组可见较多的骨组织重建,缺损区域主要由软骨样组织与纤维组织填充;实验组骨组织重建较充分,缺损区域主要由软骨样细胞与软骨样细胞外基质填充,细胞呈柱状排列,与周围软骨相似;③术后12周番红O染色与Ⅱ型胶原免疫组织化学染色显示,模型组可见少量糖胺多糖表达,未见Ⅱ型胶原表达;对照组可见较多的糖胺多糖与Ⅱ型胶原表达,实验组糖胺多糖与Ⅱ型胶原表达最多;④实验组Wakitani软组织损伤修复组织学评分高于对照组与模型组(P<0.05);⑤结果表明,负载SOX9基因转染骨髓间充质干细胞的Pluronic F-127水凝胶复合物可促进软骨缺损的修复。

水凝胶材料复合物修复软骨缺损的组织学评鉴

目的探讨水凝胶材料复合物对兔膝关节软骨全层缺损的修复。方法35只(70个关节)青紫蓝兔随机分为4组,实验组A组(n=20)：纤维蛋白凝胶+骨髓间充质干细胞+转化生长因子-β_1；对照组B组(n=20)：纤维蛋白凝胶+骨髓间充质干细胞；对照组C组(n=20)：纤维蛋白凝胶+转化生长因子-β_1；空白对照组D组(n=10)：单纯钻孔。自大转子处抽取骨髓,密度梯度离心法分离间充质干细胞并行体外培养扩增,依分组将复合物分别填充到软骨缺损处,12周后取标本,进行大体及HE染色组织学观察,行甲苯胺蓝染色,Ⅱ型胶原免疫组化染色鉴定修复组织的性质,并行改良Pineda法半定量评分后统计学处理。结果12周后见：实验组缺损由类透明软骨或透明软骨修复,Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性,甲苯胺蓝异染性明显,修复面较平整光滑；而对照组则以纤维软骨及纤维组织修复,Ⅱ型胶原免疫组化染色阴性。改良Pineda法半定量组织学评分实验组总分平均为6．50,较对照组差异有显著性(P＜0．05)。结论水凝胶材料复合物移植到兔关节软骨缺损处,能够生成透明软骨而修复软骨缺损。

基于MoS_(2)-Fe_(3)O_(4)复合物水凝胶的过氧化氢比色检测

水体中残留的H_(2)O_(2)进入人体后会转化为含氧自由基,进而对机体造成氧化损伤并引发病变,因此实现水体中的H_(2)O_(2)检测具有重要意义.制备了具有较高类过氧化物酶活性的MoS_(2)-Fe_(3)O_(4)复合物水凝胶,并构建比色传感平台实现了水体中H_(2)O_(2)的灵敏检测.在H_(2)O_(2)-TMB显色体系中,Fe_(3)O_(4)与MoS_(2)纳米片复合协同催化H_(2)O_(2)产生含氧自由基,水凝胶三维结构可有效抑制MoS_(2)-Fe_(3)O_(4)堆叠,促进活性位点的暴露,进一步提高对H_(2)O_(2)的催化能力.动力学常数显示,MoS_(2)-Fe_(3)O_(4)复合物水凝胶催化H_(2)O_(2)底物的最大速度是辣根过氧化物酶(HRP)的1.5倍.基于较高的H_(2)O_(2)催化活性,水体中H_(2)O_(2)检测限达到0.28μmol/L,检测线性范围为3.0~200μmol/L,并采用加标回收法对自来水、湖水和海水等实际水体中的H_(2)O_(2)进行了检测.

软骨下钻孔联合白及胶复合物修复关节软骨缺损的研究

用成年新西兰大白兔构建A，B两类关节软骨缺损动物模型。A模型为未钻通软骨下骨模型，采用同体对照，右侧为（种子细胞＋白及胶＋PluronicF-127）复合支架材料修复；左侧为空白对照。B模型为钻通软骨下骨模型，同体对照，右侧为（元细胞白及胶＋PluronicF-127）复合支架材料修复；左侧为空白对照。另设一组采用B模型动物，用PluronicF-127人工合成材料修复，双侧相同。在术后4，12，24周处死动物，取修复区组织作HE染色、Ⅱ型胶原免疫组化染色、阿新蓝染色和甲苯胺蓝染色，光镜下观察，参照Wakitanis组织学评分标准，对各组动物修复组织形态学进行半定量评分。A，B2组动物软骨缺损模型，均为透明软骨修复，结果满意。无细胞白及胶与PluronicF．127可注射型复合支架材料，与有种子细胞＋自及胶＋Plu-tonicF-127复合物支架材料，二者对关节软骨缺的损修复效果无明显差异，有白及胶的人工合成材料优于单纯人工合成材料的修复，提示白及胶在复合支架材料修复关节软骨缺损中起了莺要作用。