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海藻酸盐水凝胶治疗心肌梗死的研究进展
编辑人员丨5天前
心肌梗死给人类健康带来严重威胁,可注射水凝胶可为梗死心肌区域提供机械支撑,还可负载药物、生物活性因子或细胞等,改善梗死微环境,诱导心肌组织再生,在治疗心肌梗死方面具有独特优势。海藻酸盐水凝胶以其类细胞外基质特性、易修饰和生物组织相容性良好等特点被广泛研究。主要综述了近年来处于实验室研究阶段的复合水凝胶海藻酸盐水凝胶和生物活性海藻酸盐水凝胶以及临床研究阶段海藻酸盐水凝胶Algisyl-LVR TM、IK-5001、TCMR和Merike TM在心肌梗死治疗中的应用。
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编辑人员丨5天前
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含人脐血来源富血小板血浆的三维生物打印墨水在裸鼠全层皮肤缺损治疗中的应用
编辑人员丨5天前
目的:探讨含人脐血来源富血小板血浆(HUCB-PRP)的海藻酸钠-明胶(AG)生物墨水(称为HUCB-PRP-AG生物墨水)的可打印性能和细胞相容性,及该生物墨水的三维打印组织治疗裸鼠全层皮肤缺损创面的效果。方法:采用实验研究方法。制备含体积分数2.5%、5.0%、10.0%HUCB-PRP的HUCB-PRP-AG生物墨水,分别命名为1P-AG、2P-AG、4P-AG。取AG、1P-AG、2P-AG、4P-AG,观察室温下外观,采用旋转流变仪检测黏度、储能模量和损耗模量。利用以上4种生物墨水分别进行三维生物打印并观察打印组织外观(后续使用交联后打印组织),将4种打印组织分别与人脐静脉内皮细胞(HUVEC)在Transwell小室内用HUVEC专用培养基共培养24 h,采用细胞计数试剂盒8检测细胞增殖水平(样本数为3);将4种打印组织分别用DMEM培养基培养12、24、48 h,进行干燥称重并计算降解率(样本数为3);将1P-AG、2P-AG、4P-AG打印组织分别用磷酸盐缓冲液培养0.5、24.0、48.0 h,采用酶联免疫吸附测定法检测培养上清液中血管内皮生长因子(VEGF)的表达(样本数为5)。取16只6~8周龄雌性BALB/c-NU裸鼠建立背部全层皮肤缺损创面模型,分为创面仅覆盖医用水胶体敷料的常规对照组和另予HUCB-PRP滴加的HUCB-PRP组、AG打印组织覆盖的AG组、4P-AG打印组织覆盖的4P-AG组(每组4只),观察每组3只裸鼠伤后4、8、14 d创面愈合情况并计算创面愈合率;取每组剩余裸鼠伤后8 d创面组织,行苏木精-伊红染色后观察组织病理学改变,行免疫组织化学染色后观察CD31阳性新生血管情况。对数据行重复测量方差分析、LSD检验及Bonferroni校正。结果:在室温下,AG、1P-AG、2P-AG、4P-AG均呈半透明液态;AG为淡黄色,1P-AG、2P-AG、4P-AG均为淡红色但颜色依次逐渐加深。在温度10 ℃和剪切率0.1~10.0 s -1范围内,AG、1P-AG、2P-AG、4P-AG的黏度均随着剪切率的增加而减小;在温度10 ℃和角频率1~100 rad/s范围内,4种生物墨水的储能模量均大于损耗模量。4种生物墨水打印组织的分辨率与形态均相近。与1P-AG、2P-AG、4P-AG打印组织共培养24 h的HUVEC增殖水平分别为0.885±0.030、1.126±0.032、1.156±0.045,均明显高于与AG打印组织共培养的HUVEC的0.712±0.019( P<0.01);与2P-AG、4P-AG打印组织共培养24 h的HUVEC增殖水平均明显高于与1P-AG打印组织共培养的HUVEC( P<0.01)。1P-AG、2P-AG、4P-AG打印组织培养12、24、48 h的降解率均明显高于AG打印组织( P<0.01);2P-AG、4P-AG打印组织培养24、48 h的降解率均明显高于1P-AG打印组织( P<0.01);4P-AG打印组织培养12 h的降解率明显高于1P-AG打印组织( P<0.01),培养24、48 h的降解率均明显高于2P-AG打印组织( P<0.01)。培养0.5、24.0、48.0 h,2P-AG打印组织培养上清液中VEGF表达量均明显高于1P-AG打印组织( P<0.01),1P-AG和2P-AG打印组织培养上清液中VEGF表达量均明显低于4P-AG打印组织( P<0.01)。常规对照组与HUCB-PRP组裸鼠伤后8 d创面较伤后4 d干燥且缩小,HUCB-PRP组裸鼠伤后14 d创面较常规对照组缩小且无结痂;AG组、4P-AG组裸鼠伤后4 d创面上打印组织明显降解且创面无明显渗出,伤后8 d创面明显上皮化且缩小,伤后14 d创面无结痂;4P-AG组裸鼠伤后14 d创面完全上皮化。与常规对照组比较,AG组裸鼠伤后4 d创面愈合率明显降低( P<0.05),HUCB-PRP组、4P-AG组裸鼠伤后各时间点及AG组裸鼠伤后8、14 d创面愈合率均明显升高( P<0.01);与HUCB-PRP组比较,AG组裸鼠伤后4、8 d及4P-AG组裸鼠伤后4 d创面愈合率均明显降低( P<0.01),AG组裸鼠伤后14 d及4P-AG组裸鼠伤后8、14 d创面愈合率均明显升高( P<0.01);4P-AG组裸鼠伤后各时间点创面愈合率均明显高于AG组( P<0.01)。伤后8 d,常规对照组裸鼠创面组织可见大量炎症细胞浸润、少量新生微血管以及少量CD31阳性新生血管,HUCB-PRP组裸鼠创面组织可见大量炎症细胞浸润、丰富新生微血管以及较多CD31阳性新生血管,AG组裸鼠创面组织可见轻度炎症浸润、少量新生微血管以及少量CD31阳性新生血管,4P-AG组裸鼠创面组织可见轻度炎症浸润、大量新生微血管以及大量CD31阳性新生血管。 结论:HUCB-PRP-AG生物墨水具备良好的可打印性能和细胞相容性,其三维打印组织可促进裸鼠全层皮肤缺损创面血管化,加速创面愈合。
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编辑人员丨5天前
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天然生物材料促进间充质干细胞成脂分化的研究进展
编辑人员丨5天前
组织工程通过干细胞、支架材料及生长因子三要素实现组织修复和再生。诱导间充质干细胞(MSCs)成脂分化并构建工程化脂肪组织,是整形外科领域修复软组织缺损的新思路。天然生物材料表现出类似细胞外基质的理化性质,能够促进干细胞的增殖及分化,是组织工程适宜的支架材料。该文总结了脱细胞基质、细胞外基质衍生物、有丝素蛋白、海藻酸盐、壳聚糖和细菌纤维素等天然生物材料的特性,对其诱导MSCs成脂分化的相关研究进行了综述,为后续研究的材料选择提供思路。
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编辑人员丨5天前
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海藻酸类水凝胶在3D生物打印中的研究进展
编辑人员丨5天前
海藻酸盐因其具备优异的生物学特性,以及特有的离子凝胶能力,人们已制备了多种海藻酸类生物墨水,广泛应用于组织工程领域。鉴于此,本文将综述海藻酸类水凝胶在3D生物打印中最新的研究进展,总结了其调整和优化方案,以及在骨科中的应用,并对此类水凝胶的发展前景进行了展望。
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编辑人员丨5天前
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外源性肿瘤坏死因子α对三维环境下小鼠间充质干细胞向汗腺细胞分化的影响及机制
编辑人员丨5天前
目的:探讨外源性肿瘤坏死因子α(TNF-α)对三维环境下小鼠间充质干细胞向汗腺细胞分化的影响及其分子机制。方法:(1)取5只6~8周龄雌性C57BL/6小鼠,用烫伤仪在每只小鼠背部制成1个1 cm 2深Ⅱ~Ⅲ度烫伤创面。伤后1 d,取创面全层皮肤组织,采用酶联免疫吸附测定法检测组织中TNF-α浓度。(2)将0.9 g明胶和0.3 g海藻酸钠混匀后溶于30 mL磷酸盐缓冲液中制成水凝胶,取10只1 d龄雌雄不明C57BL/6小鼠足底全层皮肤研磨成真皮匀浆,从10只7 d龄雌雄不明C57BL/6小鼠股骨和胫骨中分离培养间充质干细胞。混合8 mL预热水凝胶、1 mL小鼠足部真皮匀浆、1 mL第2或3代终浓度为1.5×10 5个/mL间充质干细胞悬液,利用三维生物打印机在培养皿中打印出纵横交错的圆柱块共12块。打印块用25 g/L氯化钙溶液交联10 min,加入间充质干细胞培养基常规培养12 h后,按随机数字表法分为空白对照组和TNF-α处理组,每组6皿、6块。2组打印块均更换新鲜的汗腺诱导培养基培养,TNF-α处理组培养基中另加入终质量浓度为20 ng/mL的TNF-α。培养6 h,采用实时荧光定量反转录PCR法检测各组2皿打印块中间充质干细胞的多能性标志物Nanog mRNA的表达,采用蛋白质印迹法检测各组1皿打印块中间充质干细胞的Nanog蛋白表达,样本数均为3。培养14 d,采用实时荧光定量反转录PCR法检测各组2皿打印块中间充质干细胞的汗腺细胞标志物细胞角蛋白14(CK14)、CK18、钠钾ATP酶蛋白a1(ATP1a1)和水通道蛋白5(AQP5)mRNA表达,样本数为3;采用免疫荧光染色检测各组1皿打印块中间充质干细胞CK14、CK18、ATP1a1和AQP5蛋白表达分布。对数据行独立样本 t检验。 结果:(1)伤后1 d,小鼠烫伤创面组织中TNF-α质量浓度为(19±3)ng/mL。(2)培养6 h,TNF-α处理组打印块中间充质干细胞Nanog mRNA和蛋白表达量分别为0.39±0.04、0.36±0.03,均明显低于空白对照组的1.00±0.05、1.00±0.07( t=16.51、14.56, P<0.01)。(3)培养14 d,TNF-α处理组打印块中间充质干细胞CK18、CK14、ATP1a1、AQP5 mRNA表达量分别为0.38±0.03、0.42±0.11、0.23±0.06、0.25±0.03,明显少于空白对照组的1.00±0.03、1.00±0.05、1.00±0.05、1.00±0.07( t=25.31、8.31、17.07、17.06, P<0.01)。(4)培养14 d,空白对照组打印块中间充质干细胞CK18、CK14、ATP1a1和AQP5蛋白均广泛分布于细胞质,而TNF-α处理组打印块中间充质干细胞CK18、CK14、ATP1a1和AQP5蛋白在细胞质的分布较空白对照组明显减少。 结论:外源性TNF-α抑制三维环境下小鼠间充质干细胞向汗腺细胞定向分化,这可能与TNF-α抑制Nanog mRNA和蛋白水平的表达从而使间充质干细胞多向分化潜能下调有关。
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编辑人员丨5天前
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向日葵花粉微胶囊作为药物载体用于膀胱癌膀胱灌注化疗的研究
编辑人员丨5天前
目的:探究向日葵花粉微胶囊作为膀胱灌注药物载体的安全性以及有效性。方法:天然向日葵花粉经脱脂、空心化、涂覆海藻酸盐等处理后最终制备出向日葵花粉微胶囊,使用扫描电子显微镜观察花粉的形态特征。体外实验中将小鼠膀胱癌MB49细胞分为花粉共培养组与对照组,使用细胞计数试剂盒(CCK-8)试验测定细胞活力,并使用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞分泌的细胞因子变化。使用异硫氰酸荧光素-牛血清白蛋白(FITC-BSA)作为模拟药物装载进入花粉,测试花粉微胶囊的缓释效果。体内实验选用BALB/c-Nu裸鼠用MB49细胞建立原位膀胱癌模型,用吉西他滨或花粉微胶囊装载吉西他滨进行膀胱灌注化疗,观察治疗效果。两组间差异比较采用单样本 t检验。 结果:CCK-8试验结果表示花粉在不同的浓度与时间上对MB49细胞没有显著细胞毒性( P>0.05);ELISA实验结果显示花粉微胶囊促进MB49细胞细胞因子[白细胞介素(IL)-2(1.230±0.208) pg/ml比(0.670±0.208) pg/ml( t=3.297, P<0.05);IL-6(2 027.00±64.29) pg/ml比(1 550.00±70.00) pg/ml( t=8.693, P<0.05);IL-8(26.330±1.528) ng/ml比(22.900±1.054) ng/ml( t=3.200, P<0.05);肿瘤坏死因子-α(TNF-α)(99.670±3.512) pg/ml比(75.670±7.024) pg/ml, t=5.293, P<0.05]分泌,而海藻酸钠涂层减弱这一作用[IL-2(0.830±0.153) pg/ml比(1.230±0.208) pg/ml( t=3.354, P<0.05);IL-6(1 770.00±62.45) pg/ml比(2 027.00±64.29) pg/ml( t=4.966, P<0.05);IL-8(27.700±1.852) ng/ml比(26.330±1.528) ng/ml( t=0.990, P>0.05);TNF-α(88.670±8.505) pg/ml比(99.670±3.512) pg/ml, t=3.200, P<0.05]。药物释放曲线显示海藻酸盐涂层显著延长向日葵花粉微胶囊的药物释放时间[80%(600 min比5 min), t=70.730, P<0.05]。体内实验结果证实,向日葵花粉组小鼠膀胱肿瘤病变数量显著低于直接灌注组(2.20±0.83比5.60±1.14, t=4.176, P<0.05)。 结论:本研究证明天然向日葵花粉粒在膀胱癌膀胱灌注疗法中作为药物输送载体具有良好的安全性和有效性,是膀胱灌注中一种有希望的新材料。
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编辑人员丨5天前
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天然生物材料在肌腱组织工程中的应用研究进展
编辑人员丨5天前
理想的支架材料可对组织器官病损进行形态、结构和功能进行重建,因此在组织工程领域受到广泛关注。天然生物材料理论和技术的迅速发展,使其逐渐成为再生医学领域的研究热点。天然生物材料具有高仿生性和良好的生物相容性,且来源广泛,非常适合用作组织工程的支架材料。按成分和原料来源大致分为蛋白质类生物材料(胶原、明胶、丝素和纤维蛋白)、糖类生物材料(纤维素、几丁质/壳聚糖、海藻酸盐和琼脂糖)、糖胺聚糖类(透明质酸、硫酸软骨素)和脱细胞基质移植物(羊膜、小肠黏膜下层、肌腱)。不同的支架材料具有独特的天然结构和理化性质。蛋白质类生物材料多通过聚合形成网状结构影响细胞迁移分化,且有一定的机械性能,可单独制成支架或配合其他合成材料使用;糖类生物材料因高比表面积可负载大量液体,但其机械性能较差,因此常被以凝胶形式控释细胞和生长因子配合其他材料应用在肌腱组织工程中;糖胺聚糖类生物材料具有抗炎、黏弹润滑以及高水合特性,多配合合成材料增加其生物相容性和亲水性。相比天然高分子材料,脱细胞基质不但具有更相仿的细胞外结构和营养成分,而且具有一定的机械性能,可对组织器官病损进行更好的形态、结构和功能重建,因此在组织工程中越来越被受到重视。不同材料的巧妙组合,使肌腱修复展现出更好的效果,也使天然生物材料具有更广阔的临床前景和应用价值。
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编辑人员丨5天前
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含人脂肪来源蛋白复合物的三维生物打印墨水的创面修复效应初探
编辑人员丨5天前
目的:探讨人脂肪来源蛋白复合物(ADPC)对人皮肤成纤维细胞(HSF)和人脐静脉内皮细胞(HUVEC)增殖和迁移能力的影响,以及含ADPC的三维生物打印墨水(Bioink)在裸鼠全层皮肤缺损创面中的修复效应。方法:采用实验研究方法。收集解放军总医院2020年10月—2021年3月收治的3例行腹部皮瓣转移修补术的女性慢性创面患者(年龄29~34岁)的废弃皮下脂肪组织和同期收治的3名行腹部抽脂术的健康女性(年龄24~36岁)的废弃抽脂术脂肪组织,分别制备正常ADPC(nADPC)及抽脂术ADPC(lADPC)。采用二辛丁酸法测定2种ADPC的蛋白浓度,计算2种ADPC的提取效率,样本数均为3。取对数生长期HSF和HUVEC进行后续实验。取2种细胞均按随机数字表法(分组方法下同)分为磷酸盐缓冲液(PBS)对照组、4 μg/mL nADPC组、20 μg/mL nADPC组、100 μg/mL nADPC组和200 μg/mL nADPC组,每组5孔。PBS对照组细胞采用PBS培养,余4组分别采用含相应终质量浓度的nADPC培养。常规培养24 h,采用细胞计数试剂盒8法检测细胞增殖活力。取HSF和HUVEC,分为PBS对照组、单纯nADPC组、单纯lADPC组、单纯肿瘤坏死因子α(TNF-α)组、TNF-α+nADPC组、TNF-α+lADPC组。PBS对照组与单纯TNF-α组细胞分别加入PBS,单纯nADPC组、单纯lADPC组、TNF-α+nADPC组及TNF-α+lADPC组中分别加入终质量浓度100 μg/mL的nADPC或lADPC,单纯TNF-α组、TNF-α+nADPC组及TNF-α+lADPC组再加入终质量浓度20 ng/mL的TNF-α。进行细胞划痕试验后计算划痕后24 h细胞迁移率(样本数为3),同前检测培养24 h细胞增殖活力(样本数为5)。取明胶-海藻酸钠复合Bioink(Bioink AG),制备含100 μg/mL lADPC的Bioink AG(lADPC-Bioink AG),观察二者在室温下及冷凝后的形态和三维生物打印且交联后的形态,采用流变仪检测流变性能时记录低温成胶时间(样本数为3)。取20只8~10周龄雌性BALB/c-NU裸鼠,建立背部全层皮肤缺损创面模型后,分为常规换药组、单纯lADPC组、单纯Bioink AG组和lADPC-Bioink AG组,每组5只。常规换药组裸鼠创面仅覆盖水胶体敷料和常规换药,其余3组裸鼠创面另予相应lADPC、Bioink AG、lADPC-Bioink AG处理。从治疗0 d起,行大体观察,计算治疗2、6、10 d的创面愈合率。治疗10 d,采用苏木精-伊红染色行创面组织病理学观察。对数据行独立样本 t检验、单因素方差分析、重复测量方差分析、SNK- q检验及LSD- t检验。 结果:lADPC的蛋白浓度、提取效率分别为(1.306±0.011)mg/mL、(11.1±1.5)%,明显低于nADPC的(2.039±0.042)mg/mL、(22.2±2.0)%( t=23.83、6.38, P<0.05或 P<0.01)。培养24 h,与PBS对照组比较,100 μg/mL nADPC组和200 μg/mL nADPC组HSF( q=6.943、6.375, P<0.01)和HUVEC( q=6.301、6.496, P<0.01)增殖活力均明显下降;与100 μg/mL nADPC组比较,200 μg/mL nADPC组HSF和HUVEC增殖活力无明显变化( P>0.05)。划痕后24 h,与PBS对照组比较,单纯nADPC组、单纯lADPC组、单纯TNF-α组HSF和HUVEC迁移率均明显降低( q=5.642、6.645、11.480,4.772、6.298、10.420, P<0.05或 P<0.01);与单纯nADPC组比较,单纯lADPC组HSF和HUVEC迁移率无明显变化( P>0.05);与单纯TNF-α组比较,TNF-α+nADPC组、TNF-α+lADPC组HSF迁移率无明显变化( P>0.05),HUVEC迁移率均明显升高( q=8.585、7.253, P<0.01);与TNF-α+nADPC组比较,TNF-α+lADPC组HSF和HUVEC迁移率无明显变化( P>0.05)。培养24 h,与PBS对照组比较,单纯nADPC组、单纯lADPC组、单纯TNF-α组HSF和HUVEC增殖活力均明显降低( q=5.803、5.371、9.136,11.580、9.493、13.510, P<0.05或 P<0.01);与单纯nADPC组比较,单纯lADPC组HSF和HUVEC增殖活力均无明显变化( P>0.05);与单纯TNF-α组比较,TNF-α+nADPC组、TNF-α+lADPC组HSF( q=14.990、10.850, P<0.01)和HUVEC( q=7.066、8.942, P<0.01)增殖活力均明显升高;与TNF-α+nADPC组比较,TNF-α+lADPC组HSF和HUVEC增殖活力均无明显变化( P>0.05)。室温及冷凝状态下,lADPC-Bioink AG比Bioink AG外观稍显浑浊;三维生物打印且交联后lADPC-Bioink AG与Bioink AG形态类似。在10 ℃时,lADPC-Bioink AG的凝固时间为(76.6±0.4)s,明显慢于Bioink AG的(74.4±0.6)s( t=4.64, P<0.01)。治疗2 d,常规换药组裸鼠创面渗出较多,其余3组无明显渗出;治疗8 d,lADPC-Bioink AG组裸鼠残余创面面积最小,有明显上皮覆盖。治疗2 d,lADPC-Bioink AG组裸鼠创面愈合率明显高于单纯lADPC组( t=3.59, P<0.05),与常规换药组、单纯Bioink AG组相近( P>0.05);治疗6 d,lADPC-Bioink AG组裸鼠创面愈合率明显高于常规换药组、单纯lADPC组、单纯Bioink AG组( t=18.70、15.70、3.15, P<0.05或 P<0.01);治疗10 d,lADPC-Bioink AG组裸鼠创面愈合率明显高于常规换药组、单纯lADPC组( t=12.51、4.84, P<0.01),与单纯Bioink AG组相近( P>0.05)。治疗10 d,lADPC-Bioink AG组裸鼠创面组织血管化程度适中,上皮化充分,愈合效果最好。 结论:抽脂术相关操作会降低ADPC蛋白浓度、提取效率等表征,但lADPC与nADPC具有相同的生物学作用,可在非炎症环境中抑制HSF与HUVEC的增殖与迁移能力,在炎症环境中提高HSF与HUVEC的增殖活力,同时提高HUVEC的迁移能力;将lADPC加入Bioink AG中后,不会明显影响Bioink AG的物理性质及打印性能,并可以提升裸鼠全层皮肤缺损创面的修复效果。
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编辑人员丨5天前
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体外冲击波促进三维培养软骨细胞增殖与表型维持
编辑人员丨5天前
目的:探讨冲击波对三维培养软骨细胞增殖和抑制去分化的作用。方法:构建海藻酸盐封装的软骨细胞微球,用不同强度冲击波(分5组:空白对照组、1 bar组、2 bar组、3 bar组、5 bar组,1 bar=100 kPa)刺激,观察平面与三维、静态与动态培养下软骨细胞形态。细胞计数试剂盒(CCK-8)法和钙黄绿素(Calcein AM)-碘化丙啶(PI)活死细胞染色检测不同时间点软骨细胞增殖凋亡。PCR检测软骨相关标志物Ⅰ型胶原(Col-Ⅰ)、Ⅱ型胶原(Col-Ⅱ)、蛋白聚糖(Aggrecan)表达。组织学染色观测软骨细胞形态与基质表达,组间比较采用方差分析。结果:三维培养的软骨细胞在冲击波刺激下保持圆形形态,存活良好。低能量能够刺激细胞增殖,达到3 bar或以上时,细胞死亡增多,存活率下降。静态组第14天Col-Ⅰ表达明显高于第1天(3.687±0.156, t=14.240, P<0.01),与动态组第14天比较(2.887±0.424, t=3.065, P<0.05)差异有统计学意义。第7天和第14天静态组Col-Ⅱ(0.334±0.100和0.140±0.046)与动态组(0.677±0.146和0.363±0.110)比较,差异均有统计学意义( t=3.363、3.231, P<0.05);静态组Aggrecan在第14天下降明显(0.077±0.050),低于动态组(0.247±0.085, t=2.979, P<0.05)。阿尔新蓝和番红O组织学染色观察到刺激组软骨细胞密集分布和相关糖胺聚糖产物的沉积。 结论:体外冲击波刺激能够更好地维持体外三维培养软骨细胞的表型,抑制去分化。
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编辑人员丨5天前
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炎症部位定植水凝胶益生菌治疗炎性肠病的效果观察
编辑人员丨1个月前
目的·构建负载在富含负电羟基的高聚物聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)/海藻酸盐(alginate,ALG)水凝胶(PVA-ALG)上的益生菌(Escherichia coli Nissle1917,EcN)体系(EcN@PVA-ALG),探究其在结肠炎症部位定植性及其对葡聚糖硫酸钠盐(dextran sulfate sodium salt,DSS)诱导的炎性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)的治疗效果.方法·将EcN悬液加入PVA-ALG水凝胶中,过筛离心后得到EcN@PVA-ALG水凝胶益生菌复合物,使用流变仪验证PVA-ALG水凝胶的合成.利用电位仪检测EcN@PVA-ALG的表面电荷,荧光显微镜观察PVA-ALG上的EcN负载情况.通过酶标仪检测EcN@PVA-ALG在 600 nm处的吸光度;同时,取EcN@PVA-ALG复合物悬液进行细菌平板计数,检测EcN@PVA-ALG内EcN的生长活力.采用CCK-8法评估EcN@PVA-ALG对HEK293细胞增殖的抑制作用.利用活体成像系统(IVIS)分析PVA-ALG对炎症结肠的富集作用,观察其炎症靶向性能;将EcN负载在PVA-ALG上,再用IVIS观察EcN@PVA-ALG对炎症结肠的富集,观察其在炎症部位的定植能力.建立DSS诱导的IBD小鼠模型,EcN@PVA-ALG组(n=5)每天灌肠给予1×108CFU的EcN@PVA-ALG,连续5 d;另设PVA-ALG组、EcN组、PBS组和健康对照组,每组5只.治疗期间,每天记录小鼠的体质量.治疗结束后处死小鼠,取其结肠组织,测量结肠长度;进行疾病活动指数(disease activity index,DAI)评分;检测炎症细胞因子的水平,包括肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素(interleukin,IL)-6、IL-10和转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β);通过苏木精-伊红染色(H-E染色)进行结肠组织的病理评估.结果·PVA-ALG和EcN@PVA-ALG均带负电.EcN成功负载于PVA-ALG,并且PVA-ALG不影响EcN的生长活力;同时,PVA-ALG对正常细胞也具有良好的安全性.与健康对照组相比,PVA-ALG对炎症结肠组织具有超过2倍的富集效果.体内外实验发现,负载EcN的EcN@PVA-ALG复合物对炎症组织的富集效果比未加任何修饰的EcN高8倍.EcN@PVA-ALG治疗后,小鼠体质量迅速恢复,DAI的上升被显著抑制,结肠长度与健康小鼠相近,促炎细胞因子TNF-α、IL-6水平降低而抗炎细胞因子IL-10和TGF-β水平升高,结肠组织隐窝结构恢复.结论·相比于未加修饰的EcN,EcN@PVA-ALG促进了EcN在结肠炎症部位的定植,并使其发挥更好的治疗DSS诱导的IBD的功效.
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编辑人员丨1个月前
