小肠黏膜下层脱细胞基质复合外泌体构建组织工程尿道

背景:小肠黏膜下层脱细胞基质已被临床与基础研究证实可用于尿道的修复重建,但其单独应用时存在宿主细胞生长缓慢、支架血管化不足而成活困难、重建尿道狭窄梗阻等问题,仅适用于较短的尿道狭窄。目的:探讨应用小肠黏膜下层脱细胞基质复合外泌体构建组织工程尿道的可行性。方法:从新西兰大白兔骨髓间充质干细胞中分离提取外泌体;制备猪小肠黏膜下层脱细胞基质,将外泌体负载于小肠黏膜下层脱细胞基质上。将小肠黏膜下层脱细胞基质-外泌体(PKH26染料标记)复合物与脐静脉内皮细胞共培养12 h,观察细胞摄取外泌体情况。选取生长状态良好的脐静脉内皮细胞,分3组培养:空白组常规培养,对照组加入小肠黏膜下层脱细胞基质,实验组加入小肠黏膜下层脱细胞基质-外泌体复合物,通过划痕实验、成管实验、血管生成因子分泌检测评估血管生成情况。取30只新西兰大白兔,建立长段(3 cm)尿道缺损模型,采用随机数字表法分3组干预(n=10):单独材料组植入小肠黏膜下层脱细胞基质,对照组植入小肠黏膜下层脱细胞基质-骨髓间充质干细胞复合物,实验组植入小肠黏膜下层脱细胞基质-外泌体复合物,植入后12周进行尿道造影、尿动力学检查及重建尿道切片病理观察。结果与结论:(1)荧光显微镜下可见小肠黏膜下层脱细胞基质中的外泌体可被脐静脉内皮细胞摄取。(2)与空白组、对照组相比,实验组材料可促进脐静脉内皮细胞的迁移、成血管能力以及成血管因子血管内皮生长因子、肝细胞生长因子、白细胞介素8的分泌(P <0.05)。(3)尿道造影结果显示,单独材料组10只兔均出现尿道狭窄,对照组10只兔中2只出现尿道狭窄,实验组10只兔均未出现尿道狭窄。尿动力检查结果显示,单独材料组兔材料植入后12周的最大尿道压高于术前(P <0.05),对照组、实验组兔植入后12周的最大尿道压均低于空白组(P <0.05)。苏木精-伊红、Masson与免疫组化染色显示,单独材料组可见明显的再生上皮层、少量的皮下平滑肌与血管,以纤维组织增生为主,伴有明显炎性细胞浸润;对照组可见较完整的再生上皮与少量胶原,可见大量的皮下血管与平滑肌,伴有炎性细胞浸润;实验组可见完整的再生上皮层与大量的皮下血管、平滑肌,未见明显炎性细胞浸润,实验组AE1/AE3、ɑ-平滑肌肌动蛋白、CD31阳性表达均高于单独材料组、对照组(P <0.05)。(4)结果表明,小肠黏膜下层脱细胞基质-外泌体组织工程尿道可通过促进血管生成来修复尿道缺损。

猪小肠黏膜下层脱细胞基质材料生物补片在腹腔镜经腹腹膜前疝修补术中的应用

目的探讨腹腔镜经腹腹膜前疝修补术（TAPP）中应用猪小肠黏膜下层脱细胞组织基质（SIS）补片的临床效果及应用价值。方法回顾性分析2014年1月至2015年2月,首都医科大学附属北京朝阳医院在TAPP疝修补术中使用SIS补片治疗21例腹股沟疝患者的相关临床资料,观察患者术后并发症及复发情况。结果 21例患者均顺利完成手术,无中转开腹情况,手术时间为33-62 min,平均（44±8）min;住院时间2-7 d,平均（3.5±1.5）d;术后24 h疼痛视觉模拟评分（VAS）2-4分,平均（2.6±0.9）分;术后出现低热1例;血清肿3例;未出现切口感染、肠梗阻及其他严重并发症。21例患者均获随访,术后随访时间为10-23个月,平均（13±4）个月,无术后慢性疼痛及异物感,无复发患者。结论腹腔镜TAPP疝修补术中应用SIS补片是一种安全可行的手术方式,它具有创伤小、并发症少、术后舒适性好等优势,且不增加术后复发风险,特别适合年轻有生育要求的腹股沟疝患者。

猪小肠黏膜下层基质支架材料复合脂肪基质干细胞的生物相容性

背景:小肠黏膜下层具有良好的细胞、组织相容性和降解性,是一种理想的组织工程支架材料,将脂肪基质干细胞与小肠黏膜下层复合后进行定向诱导,可构建靶组织,具有一定的临床应用潜能。目的:制备脱细胞猪小肠黏膜下层基质,并检验其与家兔脂肪基质干细胞的生物相容性。方法:使用酶消化-高盐水脱细胞法处理猪小肠黏膜下层,石蜡切片检测脱细胞效果,扫描电镜观察小肠黏膜下层表面结构。体外分离培养家兔脂肪基质干细胞,分别将第3代脂肪基质干细胞单面复合和双面复合至小肠黏膜下层培养1周观察材料上下表面细胞复合情况。结果与结论:小肠黏膜下层材料为白色半透明膜状物,石蜡切片显示细胞去除彻底,扫描电镜显示小肠黏膜下层黏膜结构紧密,浆膜面纤维结构松散。脂肪基质干细胞与材料复合后,通过相差显微镜观察到细胞在小肠黏膜下层上附着生长,扫描电镜检测提示单面复合脂肪基质干细胞的小肠黏膜下层,仅在上表面有大量细胞生长,下表面无细胞或仅有少量细胞生长,双面复合脂肪基质干细胞的小肠黏膜下层上下表面均可见大量细胞融合生长,石蜡切片可见细胞贴附于材料表面生长。提示酶消化-高渗盐水法可彻底去除小肠黏膜下层表面细胞成分,小肠黏膜下层对脂肪基质干细胞的生长具有良好的支持作用。

脱细胞猪小肠黏膜下层基质中纤维连接蛋白定量检测方法研究

采用分批次酶解和高效液相色谱与质谱分析联用技术(HPLC-MS)对脱细胞猪小肠黏膜下层(p-SIS)基质材料中纤维连接蛋白(FN)进行了定量检测。分批次酶解消除了静态酶解时间长、酶解效率低的不足,将酶解时间从96 h缩短至6 h,降解率可以达到95%以上。采用胰蛋白酶特异性酶解得到猪源FN的一个特征多肽为SSPVVIDASTAIDAPSNLR,HPLC-MS对这一特征肽段定量检测结果表明,VIDASISTM和Biodesign两种脱细胞材料中FN的含量分别为0.43%和0.17%。方法学实验证明该方法精确度较高(RSD为1.31%)。结果表明基于质谱的分析技术可有效检测脱细胞基质中FN含量。

猪小肠黏膜下层脱细胞基质中Ⅰ、Ⅲ型胶原检测方法研究

猪小肠黏膜下层脱细胞基质(SⅠS,Small intestinal submucosa)的主要成分为Ⅰ、Ⅲ型胶原,拟建立一种基于液相质谱联用(HPLC-MS)的胶原类型识别和定量检测方法。首先利用胰蛋白酶将胶原标准品和样品酶解,利用离子阱质谱(Ⅰon trap mass spectrometry, LCQ)识别出Ⅰ、Ⅲ型胶原的特征多肽分别为GETGPAGPAGPVGPVGAR、GPPGAVGPSGPR,再利用三重四极杆质谱(Triple quadrupole mass spectrometry, TSQ)对其进行定量;然后通过胶原标准品浓度和峰面积的线性关系计算Ⅰ、Ⅲ型胶原的含量。结果表明VⅠDASⅠSTM和Biodesign■中Ⅰ、Ⅲ型胶原的含量总和与高效液相色谱法检测结果一致,通过HPLC-MS检测猪跟腱和真皮中Ⅰ、Ⅲ型胶原含量的结果符合其在组织中的分布规律;方法学实验表明HPLC-MS的精密度(RSD=2.38%)较高、稳定性良好。

国产猪小肠黏膜下层脱细胞基质用于兔硬脑膜修复的效果及安全性

目的以新西兰白兔构建硬脑膜缺损模型,通过观察使用国产猪小肠黏膜下层脱细胞基质补片后动物的生理状态、临床表现以及病理组织学改变,评价可降解补片修复硬脑膜缺损的有效性和安全性。方法用48只新西兰白兔制作硬脑膜缺损模型,并随机分为试验组和对照组,每组24只,分别植入国产的猪小肠黏膜下层脱细胞基质补片(供试品)和国外市售的生物硬脑膜修补片(对照品),然后观察术后两组动物的基本情况。植入术后7 d、30 d、60 d、90 d共4个时间点分别检测兔血液学及血生化指标变化,然后安乐死动物,解剖观察硬脑膜修复情况,并取硬脑膜创伤组织进行病理组织学分析。实验期间,对所有动物进行兽医临床观察。结果试验组和对照品组兔均能在术后30 d硬脑膜外口愈合,两组动物临床行为学观察无明显异常,存活率也无差异。此外,植入术后各时间节点的兔血液学及生化指标均无明显变化(P>0.05),且解剖动物后观察证实两组间硬脑膜修复过程无明显差别,病理组织学检查也未见感染性炎性反应。结论用猪小肠黏膜下层脱细胞基质修复兔硬脑膜,与市售材料相比,具有类似的硬脑膜修复疗效与防脑脊液渗漏效果,证明了其安全性和有效性。

脱细胞猪小肠粘膜下层基质材料中生长因子的定量检测

采取液氮冷冻粉碎技术将猪小肠粘膜下层脱细胞基质(SIS, Small Intestinal Submucosa)粉碎,再通过预处理将SIS材料中的三种活性生长因子包括碱性成纤维细胞生长因子(FGF2)、转化生长因子(TGFβ1)和血管内皮生长因子(VEGF)释放出来,以便采用特异性酶联免疫(ELISA)试剂盒检测,进而得到样品中三种活性生长因子的含量。两种不同的SIS产品(VIDASISTM和Biodesign?)中的检测结果表明:VIDASISTM中TGFβ1的的含量为8375 ± 2125 pg/g、VEGF的含量为5486 ± 1043 pg/g、FGF2的含量为3990 ± 1372pg/g;Biodesign?中TGFβ1的的含量为11517 ± 331 pg/g、VEGF的含量为5432 ± 272 pg/g、FGF2的含量为5417 ± 947 pg/g。

脱细胞猪小肠黏膜下层与猪脱细胞真皮基质作为真皮支架的对比研究

目的:应用脱细胞猪小肠黏膜下层与猪脱细胞真皮基质作为真皮替代物与SD大鼠自体刃厚皮片进行复合移植,修复SD大鼠全层皮肤缺损,比较两者优劣性,为临床提供更理想的真皮替代物。方法:以36只SD大鼠为动物模型,随机区组法随机分为两组,每组18只,在其背部造成2.5 cm×2.5 cm的全层皮肤缺损,实验组应用脱细胞猪小肠黏膜下层+自体刃厚皮移植修复,对照组应用猪脱细胞真皮基质+自体刃厚皮移植修复,移植后2周对移植皮片成活率分析研究,移植后4周、8周、12周取材进行一般观察、组织学观察和收缩率的计算。结果:术后2周,实验组植皮存活率大于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。于术后4周、8周、12周动态观察,实验组植皮区收缩率较对照组低,但组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。HE染色组织学观察,术后4周,两组植入材料与移植皮片融合度均很好,植入材料内及其周围均有大量的成纤维细胞和新生毛细血管长入,并有炎症细胞浸润;术后8周,两组植入材料内及其周围均有成纤维细胞和新生毛细血管长入,炎症细胞较术后4周时少,两组植入材料的原有胶原纤维结构尚清晰,出现疏松;术后12周,两组植入材料基本被新生胶原纤维替代,新生胶原纤维排列规则有序,与表皮面基本平行,血管非常丰富。结论:脱细胞猪小肠黏膜下层能有效修复大鼠皮肤缺损,在促进创面愈合和防止创面收缩方面的效果较猪脱细胞真皮基质有一定的优势性。

猪髋动脉内皮细胞与猪小肠黏膜下基质的联合培养

目的:将猪小肠黏膜下基质与猪髋动脉内皮细胞的复合培养,证实小肠黏膜下基质是否可以成为组织工程化血管的良好载体材料。方法:实验于2005-09/2006-01在同济大学生命科学与技术学院生物医学工程研究所完成了猪小肠黏膜下基质的制备与处理,在复旦大学医学院附属中山医院肿瘤中心完成了猪小肠黏膜下基质的射线照射及消毒,在同济大学生命科学与技术学院实验室完成了猪髋动脉内皮细胞与猪小肠黏膜下基质的复合培养。实验材料:猪小肠黏膜下基质取自屠宰场获取的新鲜家猪空肠,猪髋动脉内皮细胞(PIEC,中国科学院上海细胞生物学研究所细胞库)。实验分组:分为猪髋动脉内皮细胞单独培养组与猪小肠黏膜下基质-猪髋动脉内皮细胞复合培养组。实验方法:①小肠黏膜下基质采用物理和化学方法处理。②猪髋动脉内皮细胞单独培养。③猪小肠黏膜下基质-猪髋动脉内皮细胞复合培养。实验评估:采用倒置相差显微镜观察细胞的黏附和生长,猪小肠黏膜下基质的组织结构;测定单纯培养猪髋动脉内皮细胞和猪小肠黏膜下基质-猪髋动脉内皮细胞复合培养细胞的生长曲线,每日取3孔培养细胞经消化后细胞计数,取其均值,总共8日;以评价猪小肠黏膜下基质与猪髋动脉内皮细胞的细胞相容性。结果:①小肠黏膜下层表面形态:猪小肠黏膜下基质为浅白色薄膜状,厚度约80μm,光镜下可见处理后膜的上下两侧结构不同,一面较粗糙,孔径较大,用于细胞种植,另一面较平坦。单经物理方法处理后的猪小肠黏膜下基质表面有大量残留的细胞碎屑,再行化学处理后基质表面无细胞碎屑残留,胶原纤维未受损。②单独培养与复合培养的猪髋动脉内皮细胞形态对比:倒置显微镜观察,猪小肠黏膜下基质与猪髋动脉内皮细胞复合培养接种细胞24h贴壁,第1～4天时细胞增殖不明显,第5天有较多细胞直接贴附于材料边缘,随时间延长,猪髋动脉内皮细胞在猪小肠黏膜下基质表面黏附生长良好,细胞均匀分布于基质,细胞形态多为梭形及多角形。与猪髋动脉内皮细胞单独培养细胞相比,伪足不明显,细胞形态也相对规则。③细胞生长曲线:复合培养组的细胞计数前4d较单纯培养组少,第5天后时细胞计数高于单纯培养组,复合培养组在接种的后1d数量最少,两组细胞计数均在最后1d达到最大值。结论:猪髋动脉内皮细胞可在猪小肠黏膜下基质上黏附生长,猪小肠黏膜下基质可促进猪髋动脉内皮细胞的增殖,猪小肠黏膜下基质有良好的细胞相容性,其孔径、结构有助于猪髋动脉内皮细胞的黏附和生长,是良好的组织工程生物衍生材料。

注射型猪小肠黏膜下层与脂肪间充质干细胞的体外共培养

背景:经脱细胞处理的猪小肠黏膜下层是一种具有生物活性的细胞外基质,主要由胶原、糖蛋白、蛋白多糖等组成,富含胶原、氨基葡聚糖和各种生长因子,这些组分在促进组织细胞的分化和快速增殖中发挥了重要作用。目的:制备可注射型猪小肠黏膜下层,观察其与大鼠脂肪间充质干细胞的体外共培养情况。方法:制备可注射型猪小肠黏膜下层与SD大鼠脂肪间充质干细胞。(1)CCK-8法检测细胞增殖:将第3代脂肪间充质干细胞接种到可注射型猪小肠黏膜下层上(实验组),以正常培养的细胞为对照组,培养1,3,5,7 d观察细胞增殖;(2)Live/dead染色法检测细胞存活:分别以猪小肠黏膜下层浸提液(实验组)与完全培养基培养(对照组)第3代脂肪间充质干细胞,培养1,3,5,7 d观察细胞存活。结果与结论:(1)扫描电镜观察结果:脂肪间充质干细胞能在材料上很好黏附,呈椭圆形和条索状生长;(2)细胞增殖结果:实验组培养1,5 d的细胞A值高于对照组(P<0.05);(3)细胞存活:随时间延长,两组中细胞数量均呈上升趋势,共培养第1天时,两组细胞基本全部存活,随后可见两组均有死细胞出现,两组死细胞数在各时间点无明显差别;(4)结果表明:可注射型猪小肠黏膜下层具有良好的细胞相容性。

小肠黏膜下层与滑膜间充质干细胞的组织相容性

背景:小肠黏膜下层有抗微生物活性、良好的生物相容性及生物力学性能,能在体内快速降解,与半月板纤维软骨细胞的胞外基质相近。目的:观察小肠黏膜下层与滑膜间充质干细胞是否有良好的组织相容性。方法:先后采用物理方法与化学方法处理猪小肠黏膜下层,并进行苏木精-伊红染色和扫描电镜观察。制备小肠黏膜下层浸提液,行以下实验:①热源实验:在新西兰大白兔耳缘静脉注射小肠黏膜下层浸提液。②皮肤致敏实验:在新西兰大白兔背部皮内分别注射小肠黏膜下层浸提液、多聚甲醛溶液及生理盐水。③全身毒性实验:在新西兰大白兔耳缘静脉分别注射小肠黏膜下层浸提液与生理盐水。将小肠黏膜下层与成骨诱导的兔滑膜间充质干细胞共培养,以小肠黏膜下层单独培养为对照。结果与结论:经物理处理过的小肠黏膜下层表面仍然存在小肠黏膜上皮细胞、脂肪细胞和一些其他细胞黏附;经化学方法处理后其残留的细胞数量明显减少,但主要结构和成分未被改变。小肠黏膜下层黏膜面较肌层面光滑,无细胞残留,表面纤维组织交错形成疏松的三维网状立体结构,孔隙率为80%。小肠黏膜下层是一种无毒、无刺激、无免疫原性,生物相容性很好的生物材料,与兔滑膜间充质干细胞具有良好的组织相容性。

不同方法制备小肠黏膜下层脱细胞基质材料的对比研究

目的采用目前文献报道的3种制备小肠黏膜下层(SIS)的方法制备SIS, 并比较3种制备方法对SIS的脱细胞程度、结构、活性成分和生物相容性的影响。方法采用Badylak法、Abraham法和Luo法制备SIS。使用苏木精-伊红(HE)和4’, 6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染色及DNA含量检测其脱细胞是否完全、残余DNA量;蛋白组学检测其组成成分;扫描电镜检测其结构变化;并将3种SIS与骨髓间充质干细胞(BMSCs)共培养检测其细胞相容性。采用方差分析比较组间差异。结果 3种方法制备的SIS的HE和DAPI染色均未无肉眼可见的细胞核;Badylak法、Abraham法和Luo法制备的SIS中DNA含量检测分别为43.25、21.01 ng/mg和15.69 ng/mg ECM干重。蛋白组学分析结果:SIS-1、SIS-2和SIS-3中检测出的蛋白种类分别为644、717和135种。胶原蛋白的种类最多, 共有21个亚型, Ⅰ型胶原含量最大, 还含有纤维粘连蛋白(fibronectin)、蛋白多糖、血管内皮生长因子(VEGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)、转化生长因子-β(TGF-β)和骨形态发生蛋白-2(BMP-2)。扫描电子显微镜显示3种SIS微观结构均有一定程度破坏, 表现为胶原纤维连续性中断与胶原纤维排列紊乱;与BMSCs共培养, 细胞能保持良好的形态和增殖活性。结论 3种脱细胞方法制备的SIS均达到标准, 具有良好的生物相容性, 并保留大部分活性成分。微观结构和生物活性成分都会受到不同程度的损伤。

猪小肠黏膜下层脱细胞组织基质材料的制备与体内相容性的检验

目的构建猪小肠黏膜下层脱细胞组织基质(SIS)材料,并与美国COOK公司的Surgisis产品进行对比,评估SIS材料的生物相容性检验。方法按照文献中报道的方法制作SIS材料,并与美国COOK公司的Surgisis产品进行大鼠体内植入的对比,观察并记录动物术后的一般情况,并于术后3、7 d、2、4、8周处死大鼠(每次2只),分别切取SIS及Surgisis补片并包含周围部分正常的肌肉筋膜组织,观察材料-肌肉交界处局部炎症反应、组织增生及微血管形成的情况。结果所有动物均存活至既定处死时间点,组织学观察可见,术后早期,SIS及Surgisis结构完整,呈现膜片状或条索状致密红染结构,植入部位可见大量炎性细胞浸润;随着时间的延长,SIS及Surgisis逐渐降解,结构松散,炎性细胞逐渐减少。结论 SIS植入大鼠体内后具有良好的生物相容性,未出现明显的排斥反应。

小肠黏膜下层:一种可降解的天然生物支架材料

1 前脂肪细胞在小肠黏膜下层的生长与增殖2 猪小肠黏膜下层基质支架材料复合脂肪基质干细胞的生物相容性3

心脏瓣膜细胞外基质新技术

美国的Cormatrix心血管公司最近获得3项心脏人工瓣膜方面的专利，这些材料来源于猪小肠的黏膜下层细胞外基质（ECM），可以用于修复受损的心脏组织和闭合心包膜。

猪小肠黏膜下层细胞外基质促进肝细胞活力和功能基因表达的研究

目的探讨猪小肠黏膜下层细胞外基质(porcine small intestinal submucosa extracellular matrix,PSISM)对肝细胞活力及相关基因表达的调控,为PSISM应用于肝脏组织工程提供实验依据。方法实验分为两部分。(1)取PSISM添加至含10%FBS的H-DMEM培养基中,制备终浓度为50、100、200μg/m L的PSISM培养基;将大鼠肝细胞系BRL细胞分别用以上浓度PSISM培养基培养(A1、B1、C1组),以单纯H-DMEM培养基培养作为对照(D1组)。(2)取PSISM溶解于含0.1 mol/L Na OH的PBS无菌溶液中,调整溶液浓度为1%、2%、3%,制备PSISM凝胶;将BRL细胞分别接种于以上浓度PSISM凝胶进行培养(A2、B2、C2组),鼠尾Ⅰ型胶原凝胶作为对照(D2组)。培养后第1、3、5天,采用Live/Dead荧光染色观察细胞形态及存活情况,细胞增殖-毒性检测试剂盒(cell counting kit-8,CCK-8)检测细胞活力,实时荧光定量PCR检测肝细胞特异基因白蛋白(albumin,ALB)、细胞角蛋白18(cytokeratin 18,CK18)和甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)的表达。结果 Live/Dead荧光染色显示各组细胞均存活良好。细胞活力检测显示,PSISM培养基培养后,第5天C1组吸光度(A)值显著高于D1组(P<0.05),其余各时间点各组间比较差异均无统计学意义(P>0.05);PSISM凝胶培养后,A2、B2、C2组第3天和第5天A值显著高于D2组(P<0.05),A2组第5天A值显著高于B2、C2组(P<0.05),其余各时间点各组间比较差异均无统计学意义(P>0.05)。实时荧光定量PCR检测显示,A1、B1、C1组ALB、CK18基因相对表达量较D1组显著增高(P<0.05)、AFP基因相对表达量降低(P<0.05),C1组CK18基因相对表达量显著低于A1、B1组(P<0.05);A2、B2、C2组ALB、CK18基因相对表达量较D2组显著增高(P<0.05)、AFP基因相对表达量降低(P<0.05),A2组CK18基因相对表达量显著高于B2组(P<0.05)、AFP基因相对表达量显著低于C2组(P<0.05)。其余各组间各基因相对量表达比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 PSISM无毒性,对肝细胞有良好相容性,能促进肝细胞活力和功能基因表达,有望作为细胞培养添加物或细胞移植载体用于肝脏组织工程。

负载白藜芦醇的SIS脱细胞基质对猪创面炎性反应和瘢痕形成的影响

目的在猪全层皮肤切除模型中,观察负载白藜芦醇的猪小肠黏膜下层(small intestine submucosa,SIS)脱细胞基质对创面炎性反应和瘢痕形成的影响,评价愈合质量。方法自2022年3月至2022年7月,新疆医科大学第一附属医院整形美容外科将SIS脱细胞基质胶和白藜芦醇(resveratrol,Rev)溶液配制成膜片状的负载白藜芦醇的SIS脱细胞基质(Rev/SIS)。取小型猪3只,在每只猪背建立4个4 cm×4 cm的全层皮肤缺损创面,按照不同治疗手段随机分为4组:生理盐水纱布组(对照组)、白藜芦醇组(Rev组)、SIS脱细胞基质组(SIS组)和负载白藜芦醇的SIS脱细胞基质组(Rev/SIS组)。分别记录术后第7、14、21、28天的创面愈合及术后第42天的瘢痕形成状况;采集创缘组织行组织学检查和免疫组化染色分析,评估愈合过程中的炎性浸润和再血管化水平,以及所形成瘢痕组织的皮肤厚度和胶原沉积情况;并分别在术后第3、7天检测各组创面中炎性因子肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、M1型巨噬细胞标志物i NOS和M2型巨噬细胞标志物ARG-1的m RNA相对表达量。结果术后第7、14、21天,SIS组和Rev/SIS组创面残留率均显著低于对照组(P<0.05),术后第21天Rev/SIS组创面残留率低于SIS组(P<0.001),术后第28天除Rev/SIS组外其余3组创面均未完全愈合;术后第42天Rev/SIS组瘢痕面积最小,质地柔软,扁平且无明显色沉。Rev/SIS组TNF-a、IL-6 m RNA表达量均低于对照组(P<0.05),3种治疗手段均能降低创面i NOS m RNA表达(P<0.001),但以Rev/SIS组最为显著(P<0.05),且Rev/SIS组的ARG-1 m RNA表达高于其余3组(P<0.05),该组创面炎性浸润程度最低,再血管化水平最高。其余3组瘢痕的表皮、真皮厚度均低于对照组(P<0.01),也以Rev/SIS组改善最为显著(P<0.0001),且该组胶原沉积与正常皮肤相似,排列有序。结论尽管SIS脱细胞基质和白藜芦醇单独使用也可能产生抗炎效应,在促进创面愈合的同时,减少瘢痕形成面积,有效提高愈合质量;但二者联合应用的效果更为显著,Rev/SIS脱细胞基质为开发新型皮肤创面敷料提供了一种潜在选择。

小肠黏膜下层材料修复大鼠腹壁缺损的研究

目的构建猪小肠黏膜下层脱细胞基质材料并用于修复大鼠腹壁缺损,与美国强生公司的ULTRAPROTM补片对比,观察猪小肠黏膜下层脱细胞基质材料(SIS)修复大鼠腹壁缺损后的大体效果及局部炎症反应。方法按照文献中报道的方法制作SIS材料并修复大鼠腹壁缺损(S组),并与美国强生公司的ULTRAPROTM补片(P组)进行对比,于术后3、8周取材,观察并评估2组大体修复效果及修复材料-肌肉交界处局部炎症反应。结果术后3周,SIS材料大体外观类似肌肉筋膜组织,缺损修复区域材料增厚;HE染色可见S组与P组大鼠腹壁缺损的修复区域均伴有炎症细胞浸润,SIS部分降解,部分胶原组织生成。术后8周,SIS材料边缘模糊不清,与周围正常肌肉筋膜组织相融合,缺损修复区域组织增厚明显;S组局部炎症细胞浸润程度明显减轻,SIS进一步降解,大量排列紧密、有序的成纤维细胞及胶原纤维增生。术后3周及8周,P组炎症细胞浸润的程度均高于S组,差异有统计学意义。结论 SIS材料修复大鼠腹壁缺损,效果显著,局部炎症反应轻微,并能够促进胶原组织增生。

天然生物材料支架的应用

天然生物材料支架具有与细胞外基质结构相似,生物相容性好等特点,在组织工程中作为细胞培养的支架材料具有明显的优势。羊膜取材容易,易于加工处理,无毒无刺激性,具有抗微生物的特性和促进组织修复的生物学作用;小肠粘膜下层无免疫性,含有多种生长因子,具有促进细胞黏附、增殖和分化等作用。血管、膀胱、软骨等脱细胞基质分别用于相应的组织缺损修补,易达到结构再生和功能的恢复。本文就上述支架材料在组织工程中的应用进行综述。