骨生物衍生材料复合人骨髓间充质干细胞异位成骨的实验研究

目的探讨骨髓间充质干细胞(MSCs)复合骨生物衍生材料异位成骨的可行性和成骨能力。方法将人骨生物衍生材料脱蛋白骨和脱钙骨在体外与人骨髓MSCs复合培养后,植入裸鼠背部左侧皮下。右侧皮下植入单纯生物衍生材料作为对照。于术后2,4,10周各时间点处死动物行大体标本、组织学观察,碱性磷酸酶(ALP)活性检测,比较其成骨能力。结果两种材料脱蛋白骨和脱钙骨均有异位成骨能力,随着植入时间的延长,新骨形成量逐渐增多,表现为软骨化成骨;对照组无成骨现象。ALP活性检测结果显示实验组随着时间的延长,ALP活性显著升高(P<0.05),而在相同各时间点比较,脱蛋白骨的ALP活性明显高于脱钙骨(P<0.05)。结论人骨生物衍生材料脱蛋白骨及脱钙骨和人骨髓MSCs可作为理想的支架材料和种子细胞应用于骨组织工程;且作为支架材料脱蛋白骨优于脱钙骨。

人骨生物衍生材料细胞相容性的实验研究

目的:研究人骨生物衍生材料脱蛋白骨及脱钙骨的细胞相容性。方法:通过将人骨髓间充质干细胞(MSCs)与自行制备的骨生物衍生材料脱钙骨和脱蛋白骨在体外联合培养,了解骨生物衍生材料的细胞相容性。结果:骨髓MSCs可以在骨生物衍生材料表面黏附、增殖,材料对MSCs形态、增殖能力、ALP活性、细胞周期及倍体水平等均无明显不良影响。结论:骨生物衍生材料具有良好的细胞相容性,且脱蛋白骨优于脱钙骨。

骨生物衍生支架材料组织相容性实验研究

目的:研究骨生物衍生材料脱蛋白骨及脱钙骨的组织相容性,为进一步研究作为骨组织工程支架材料的可行性打下基础。方法:本实验应用急性毒性试验、亚急性毒性试验、血液相容性试验、肌肉刺激试验等,对骨生物衍生材料的组织相容性进行评价。结果:骨生物衍生材料(脱蛋白骨、脱钙骨)无急性亚急性毒性作用,具有良好的血液相容性,材料经肌肉埋植4周后,两种材料周围未见明显的炎症反应。结论:骨生物衍生材料(脱蛋白骨、脱钙骨)具有良好的生物相容性。

生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞体外的生物相容性

背景:生物衍生骨材料已在临床应用多年,但其作为组织工程骨支架材料的可行性还需验证。目的:评价异种生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞的生物相容性。设计、时间及地点:单一样本体外观察性实验,于2007-08/2008-01在中国辐射防护研究院医用组织库组织工程实验室完成。材料:山西省医用组织库生产的人松质骨;体外分离培养1周龄新西兰兔骨髓间充质干细胞。方法:经脱脂、脱钙、去抗原等步骤制备生物衍生骨材料,扫描电镜观察其表面超微结构。直接贴壁法分离培养兔骨髓间充质干细胞,MTT法和流式细胞仪检测生物衍生骨材料对骨髓间充质干细胞增殖及凋亡的影响。PKH26标记骨髓间充质干细胞与生物衍生骨材料复合培养,荧光显微镜动态观察细胞在骨材料上的生长情况;扫描电镜观察细胞在骨材料上的贴附、生长情况。主要观察指标:①生物衍生骨材料的形态结构及骨髓间充质干细胞在其上的生长、增殖情况。②生物衍生骨材料的细胞毒性。结果:所制备的生物衍生骨材料呈白色,扫描电镜观察呈规则的疏松多孔结构,孔隙间有微孔相互连通。其对骨髓间充质干细胞的增殖和凋亡无明显的影响;荧光显微镜下观察,在材料表面及孔隙内可见PKH26标记的细胞,显示红色荧光;扫描电镜观察可见细胞在材料上附着生长,细胞形态呈梭型或多角形,与材料贴附紧密。结论:实验制备的异种生物衍生骨材料细胞毒性低,与骨髓间充质干细胞具有良好的生物相容性。

异种生物骨衍生材料与大鼠骨髓基质细胞黏附的体外实验研究

目的:探寻良好的骨组织工程支架材料。方法:以新西兰大白兔的四肢长骨制备一种生物骨衍生材料,将此材料与大鼠骨髓基质细胞(BMSCs)联合培养,通过光镜及电镜对联合培养过程进行动态观察。结果:生物骨衍生材料具有三维立体多孔隙结构,并有良好的生物相容性和材料—细胞界面。结论:异种生物骨衍生材料是一种有临床应用前景,适用于组织工程骨构建的支架材料。

异种生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞的生物相容性

背景:异种生物衍生骨保存了原骨组织的天然网状孔隙结构,且具有免疫原性低、细胞相容性好的特点。目的:验证异种生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞的生物相容性。方法:取新鲜猪股骨制备生物衍生骨,扫描电镜观察材料结构。将第3代兔骨髓间充质干细胞以2×109 L-1的浓度接种于生物衍生骨材料的松质骨面,复合培养7 d内,采用扫描电镜观察细胞生长情况;复合培养8 d内,计数材料上附着的细胞数。结果与结论:生物衍生骨表面粗糙,孔隙不规则并相互通联,构成网状结构。复合培养3 d,细胞在衍生骨材料表面发生附着,且细胞形态不均一;复合培养培养5 d,细胞连接成片呈层状生长,细胞之间紧密接触;复合培养7 d,细胞呈现多层生长状态,成堆生长,部分区域存在细胞外基质分泌现象。复合培养后,前2 d为潜伏适应期,3-6 d细胞生长呈出线性曲线,处于细胞生长对数期;第6天后,细胞生长曲线逐渐变得平缓,细胞增殖速度下降,增殖进入平台期。表明异种生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞具有良好的生物相容性。

三种生物骨衍生材料移植早期外周血T淋巴细胞亚群的变化

目的观察三种生物骨衍生材料移植早期兔外周血T淋巴细胞亚群的变化。方法用复合型完全脱蛋白骨(CFDB)、部分脱蛋白骨(PDPB)、部分脱钙骨(PDCB)三种生物骨衍生材料修复兔桡骨节段性缺损,术后1、2、4周取材,用流式细胞仪检测三种材料移植早期兔外周血T淋巴细胞亚群的变化,并通过常规组织学检测观察4周时三种材料的成骨作用,以新鲜异种骨(FXB)和空白缺损为对照。结果三种材料移植后外周血T淋巴细胞亚群CD4/CD8比值在各个阶段与空白对照组无显著差异(P>0.05),与FXB组有显著性差异(P<0.05)。4周时组织形态观察可见新骨贴附三种材料向缺损方向生长。结论三种材料移植早期未引起严重的免疫排斥反应,且不影响新骨形成,可望用于修复骨缺损。