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基于甲基丙烯酸酐化明胶悬滴培养小鼠毛乳头细胞制备仿生毛乳头球的生物活性及其在裸鼠中的毛发诱导功能
编辑人员丨5天前
目的:探讨基于甲基丙烯酸酐化明胶(GelMA)仿生微环境与悬滴法三维培养小鼠毛乳头细胞(DPC)制备仿生毛乳头球的生物活性及其在裸鼠中的毛发诱导功能。方法:采用实验研究方法。采用酶消化法获取雄性5~6周龄C57BL/6J小鼠触须毛的DPC以及1 d龄C57BL/6J小鼠皮肤角质形成细胞(KC),经免疫荧光法鉴定前者第3代细胞稳定表达DPC标志物神经细胞黏附分子、碱性磷酸酶(ALP)、β连环蛋白及α平滑肌肌动蛋白,后者原代细胞稳定表达KC标志物角蛋白15。取第8代DPC,用GelMA重新悬浮并接种至Transwell孔板插件底面,光交联后倒置培养,于光学显微镜下观察培养0(即刻)、3 d GelMA悬滴中DPC聚集情况(聚集成球即仿生毛乳头球),采用活/死染色试剂盒检测培养3 d仿生毛乳头球中细胞活性。将传统二维培养的原代DPC、第8代DPC以及按前述方法制备的仿生毛乳头球分别设为原代DPC组、第8代DPC组、仿生毛乳头球组,利用高通量测序技术平台对每组培养3 d的3个样本中DPC进行转录组测序,利用基迪奥生物信息云工具平台(OmicShare Tools)对转录组数据进行主成分分析、Pearson相似性分析、差异表达基因筛选,利用时间序列趋势分析软件对差异表达基因进行表达模式聚类分析,利用基迪奥生物信息云工具平台对具有特定表达模式的差异表达基因进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因本体论(GO)富集分析。同前进行细胞分组,采用随机数字表法从差异表达基因中抽取性别决定区Y框蛋白8( SOX8)、基质金属蛋白酶9( MMP- 9)、26型胶原纤维α1( COL26A1)、无翅型MMTV整合位点家族成员6( Wnt6),采用实时荧光定量反转录PCR(RT-PCR)法验证差异表达基因mRNA表达情况与测序结果的一致性(样本数为9);采用实时荧光定量RT-PCR法检测DPC生物功能标志物成纤维细胞生长因子7(FGF7)、Wnt10a、淋巴样增强因子1(LEF1)、ALP、β连环蛋白、多功能蛋白聚糖、SOX2的mRNA表达情况(样本数为9)。取3只5~6周龄雄性BALB/c裸鼠,分别设为原代DPC组、第8代DPC组、仿生毛乳头球组,将原代DPC、第8代DPC、仿生毛乳头球分别与原代KC以2∶1细胞数比例混合后分别注射至相应组别裸鼠皮下,每只注射6个区域。注射后2周,取注射区域全厚皮,计数再生毛发,行苏木精-伊红染色后观察再生毛囊情况。对数据行单因素方差分析、Tukey检验并进行Bonferroni校正。 结果:培养3 d,DPC在GelMA悬滴中由培养0 d的分散状态聚集成仿生毛乳头球,制备的仿生毛乳头球中细胞活性良好。培养3 d,主成分分析显示,相比于第8代DPC组,原代DPC组、仿生毛乳头球组组内样本间变异程度较低,仿生毛乳头球组与原代DPC组组间样本变异程度最低,3组DPC样本超过90%的基因谱数据变异可由第1个和第2个主要成分来解释;Pearson相似性分析显示,组内样本重复性好,原代DPC组和仿生毛乳头球组样本间的相关系数为0.84~0.95,原代DPC组和第8代DPC组样本间的相关系数为0.72~0.87;3组DPC间差异表达基因分析筛选出642个组间交集差异表达基因,对其进行表达模式聚类显示有2种基因表达模式有显著趋势( P<0.05),分别为第8代DPC组基因表达显著低于原代DPC组/仿生毛乳头球组、第8代DPC组基因表达显著高于原代DPC组/仿生毛乳头球组,共包含411个差异表达基因;KEGG富集分析显示这411个差异表达基因在Wnt信号通路以及磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B信号通路显著富集( P<0.05),GO富集分析表明细胞外基质、经典Wnt信号通路、细胞分化等GO术语被显著富集( P<0.05)。与原代DPC组、仿生毛乳头球组比较,第8代DPC组细胞基因 SOX8、MMP- 9、COL26A1、Wnt6 mRNA表达量均明显下降( q=15.950、8.854、11.890、11.050,9.851、5.884、7.418、4.870, P<0.01),与测序数据一致。与原代DPC组、仿生毛乳头球组比较,第8代DPC组细胞生物功能标志物FGF7、Wnt10a、LEF1、ALP、β连环蛋白、多功能蛋白聚糖、SOX2 mRNA表达量均明显下降( q=11.470、9.795、4.165、9.242、10.970、10.570、8.005,7.472、4.976、3.651、4.784、5.236、6.825、5.214, P<0.05或 P<0.01)。注射后2周,第8代DPC组裸鼠无毛发再生,仿生毛乳头球组与原代DPC组裸鼠再生毛发数量相近( q=1.852, P>0.05)且均显著高于第8代DPC组( q=18.980、17.130, P<0.01);第8代DPC组裸鼠注射区域皮肤仅形成了坏死灶,而仿生毛乳头球组与原代DPC组裸鼠注射区域皮肤均观察到再生毛囊且毛囊横断切面有黑色素沉着。 结论:基于GelMA仿生微环境与悬滴法三维培养小鼠DPC制备仿生毛乳头球的培养模型可一定程度上恢复高传代DPC在裸鼠中的毛发诱导能力,且其生物特性更加类似于原代DPC,可实现DPC的扩增后特性恢复。
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编辑人员丨5天前
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组织瓣联合载抗生素硫酸钙混合自体髂骨植骨Ⅰ期治疗四肢长骨感染性骨不连
编辑人员丨2023/8/6
目的 探讨组织瓣联合载抗生素硫酸钙混合自体髂骨植骨Ⅰ期治疗四肢长骨感染性骨不连的临床疗效.方法 采用回顾性病例系列研究分析2013年1月-2017年12月浙江省立同德医院收治的51例四肢长骨感染性骨不连患者的临床资料,其中男42例,女9例;年龄19~71岁,平均36.3岁.骨不连部位:胫骨43例,股骨6例,肱骨1例,尺桡骨1例.骨缺损范围1~9 cm,平均2.9 cm.在彻底清创的基础上,采用组织瓣联合载抗生素硫酸钙混合自体髂骨植骨方案Ⅰ期治疗.随访观察患者皮瓣成活、感染控制、骨不连愈合及并发症情况.采用Johner-Wruhs关节功能评定标准评价肢体功能.结果 患者均获随访10 ~ 35个月,平均18.3个月.皮瓣均成活,除1例出现感染复发外,其余50例感染均获Ⅰ期治愈.骨不连均愈合,骨愈合时间4~15个月,平均6.4个月.并发症包括皮瓣静脉危象5例,取髂骨供区股前外侧皮神经损伤20例,感染复发1例,外固定钉道感染3例.Johner-Wruhs关节功能评定标准:优34例,良14例,中3例,优良率为94%.结论 在彻底清创的基础上,组织瓣联合载抗生素硫酸钙混合自体髂骨植骨Ⅰ期治疗感染性骨不连可有效控制感染,促进骨不连愈合,改善肢体功能.
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编辑人员丨2023/8/6
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依诺肝素钠在聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥中稳定性的研究
编辑人员丨2023/8/6
目的 观察聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥的聚合反应过程及释放的热量对加入其中的依诺肝素钠(ES)稳定性的影响.方法 将8 000 AXaIU依诺肝素钠加入到40 g Palacos(R)RPMMA骨水泥中,依照ISO5833:2002《外科植入物——丙稀酸类树脂骨水泥》标准制作依诺肝素钠骨水泥圆柱体试模,用pH7.4 Tris-HCL缓冲液浸提24h.测定浸提液的抗栓活性和抗凝活性并与标准依诺肝素钠溶液进行对比.结果 8 000 AXaIU依诺肝素钠加入40 g Palacos(R)R PMMA骨水泥中得到的释放体系.24h抗Xa因子活性为0.847 AXaIU/ml,具有明显的抗栓活性;能显著延长兔血浆复钙时间,表现出良好的抗凝活性.ES纯粉和ES-PMMA骨水泥经75℃高温处理10 min,抗Xa因子活性和抗凝活性均没有明显变化.结论 ES能够耐受PMMA骨水泥聚合反应及放热过程,保持自身的抗栓抗凝作用基本不变,具有复合入PMMA骨水泥的潜力.
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编辑人员丨2023/8/6
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新型依诺肝素钠骨水泥的制备及其生物力学研究
编辑人员丨2023/8/6
目的 探讨新型依诺肝素钠骨水泥的制备及其生物力学研究.方法 将注射用依诺肝素钠按照不同剂量与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥进行混合,分为A(空白组)、B(4 000 AxaIU)组、C(8000AxaIU)组、D(12 000 AxaIU)组、E(16 000 AxaIU)组、F(20 000 AxaIU)组、G(24 000 AxaIU)组.在无菌、温度(23±1)℃、相对湿度高于40%的环境下(手术室环境),根据国际标准ISO5833:2002《外科植入物——丙烯酸类树脂骨水泥》规定,制成骨水泥圆柱体标本及长方体标本,利用标准维卡仪进行终凝时间测定,在电子材料万能试验机上进行抗压强度、抗弯强度及抗弯模量的测定.结果 A~G组的终凝时间分别为(9.52±0.09)、(9.48±0.08)、(9.46±0.11)、(9.48±0.08)、(9.56±0.11)、(9.68±0.08)、(9.74±0.15) min.生物力学结果显示:A ~G组随着注射用依诺肝素钠剂量的增加,各组的抗压强度、抗弯强度及抗弯模量均呈下降趋势.各组抗压强度、抗弯强度及抗弯模量的最低值分别为(83.75±0.42) MPa、(86.65±0.62) MPa、(2.11±0.12) GPa,均高于国际标准.结论 注射用依诺肝素钠可加入到PMMA骨水泥中,在不高于8 000 AxaIU时,不会对骨水泥的机械性能产生影响,符合临床应用的生物力学要求.
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编辑人员丨2023/8/6
