“组织工程耳”离我们还有多远？-3例组织工程软骨支架耳廓再造术的临床报告

利用组织工程技术进行耳廓再造一直是我们的重要研究方向之一，1997年曹谊林教授等报道了将人耳形组织工程软骨移植于裸鼠皮下的研究，之后科学家们在支架材料的制备和种子细胞的选择和培养等方面进行了探索。我们根据大量自体肋软骨耳廓再造的临床经验分析移植到受区后耳支架的营养环境及受力特征，并提出残耳软骨做种子细胞的可能性，与曹谊林基础研究团队合作，制备以残耳来源的种子细胞和PCL-PGA-PLA复合材料为支架的个性化组织工程软骨耳支架，于2014年完成了国际首例组织工程软骨支架耳廓再造手术，手术方法采用经典的皮肤扩张法耳再造技术。之后义相继实施了2例同类手术，以组织工程软骨支架植入时间为准，随访至今，第1例43个月，第2例28个月，第3例14个月。本文将详细报告3例患者的治疗过程及临床观察结果，为今后的研究提供参考。

应用全外显子组测序技术进行小耳畸形核心家系新生突变分析

目的在中国汉族小耳畸形核心家系中评估基因新生突变模式在散发小耳畸形中的作用,寻找可能的致病性新生突变。方法选取2017年3月至2018年7月就诊于中国医学科学院整形外科医院的24个中国单纯小耳畸形核心家系。其中小耳畸形患者24例,年龄6~10岁,男15例,女9例,均为单侧小耳畸形,包括左侧15例,右侧9例。获知情同意后,抽取患者及其未患病双亲的外周血,对24个单纯小耳畸形患者及其未患病双亲进行全外显子组测序,筛选位于基因编码区及经典剪接位点的新生突变,观察每例患者外显子区的新生突变数量。对筛选到的新生突变依美国医学遗传学与基因组学会变异分类标准进行分类,使用ExAc数据库、VarCards数据库、Human Splicing Finder 3.1在线软件分别对丧失功能突变、错义突变和同义突变进行变异特征判断,结合小鼠基因组信息数据库查询同源基因在小鼠鳃弓部位的表达情况、使用David6.8生物信息数据库对候选基因进行通路富集分析,使用在线人类孟德尔疾病遗传数据库查询候选基因与人类疾病之间的对应关系,从而对不同变异进行变异功能和基因功能2方面的致病性评估。结果24个小耳畸形家系中共检测到23个新生突变,每个患者检测到0~3个外显子区新生突变,与正常人相比未见明显增加。突变类型包括错义突变12个、同义突变8个以及无义突变、起始密码子突变、整码插入突变各1个。其中LRP12基因无义突变依指南分类为致病变异。使用多种生物信息学软件及数据库对所有新生突变进行分析,未见明显的致病性特征。结论小耳畸形患者中并没有发现明显的新生突变负担加重,尽管致病基因可能通过新生突变模式在小耳畸形中致病,但新生突变模式可能不是小耳畸形致病的主要遗传模式。

Bmp5短耳小鼠动物模型在先天性小耳畸形研究中的应用

目的研究Bmp5短耳纯合型小鼠动物模型的构建方法,并探讨其用于先天性小耳畸形研究的可行性。方法从美国JAX实验室引进同窝Bmp5短耳小鼠12只,通过繁育获得Bmp5短耳小鼠13只孕鼠,10只孕鼠共取86只胎龄在14.5 d胎鼠尾,提取DNA进行Sanger法测序,3只孕鼠正常生产,幼鼠出生后常规饲养,取耳廓畸形和耳廓正常的40 d子鼠各3只,进行骨骼阿利新蓝染色,并作对比分析。结果Bmp5短耳纯合型小鼠耳廓明显比其同胞正常耳廓短小,Sanger法测序后发现Bmp5点突变位置在外显子2倒数第7个碱基,碱基由C突变为T。阿利新蓝染色结果可见,纯合型突变畸形小鼠体形较小,胸骨和肋骨发育明显异常。结论Bmp5短耳小鼠模型可以完全适用于人类先天性小耳畸形的研究。

Prkra小耳小鼠动物模型在先天性小耳畸形研究中的应用

目的研究Prkra小耳小鼠动物模型的构建方法,并探讨其用于先天性小耳畸形研究的可行性。方法从美国JAX实验室引进同窝Prkra little ear(小耳)小鼠6只,通过繁育共获得13只Prkra小耳小鼠孕鼠。其中10只孕鼠共取75只胎龄为14.5 d的胎鼠尾,提取DNA进行Sanger法测序;3只孕鼠正常生产,幼鼠出生后常规饲养,取耳廓畸形和耳廓正常的40 d子鼠各3只,进行骨骼阿利新蓝染色,并作对比分析。结果Prkra小耳纯合型小鼠耳廓明显比其同胞正常耳廓小,失去了正常小鼠耳廓的亚结构形态。DNA测序结果表明,突变位点为在2号染色体76、643、218 bp(GRCm38)上的G向A突变,该突变位点位于第3外显子之后。阿利新蓝染色结果显示,Prkra小耳纯合型小鼠体型较正常野生型小,四肢骨发育基本正常,但较细短,后肢表现尤为明显,肋骨发育较细小,尾骨发育较细短,头颅发育略小。结论成功构建了Prkra小耳小鼠模型,而且该模型是研究先天性小耳畸形胚胎发育机制比较合适的动物模型。