-
稀土元素应用于骨组织工程支架材料的研究现状和展望
编辑人员丨4天前
骨缺损是骨科的常见病之一。目前,骨缺损的治疗以自体骨、同种异体骨及人工骨移植为主,但3种材料均有一定的局限性。骨组织工程技术的发展为骨缺损的治疗带来了新的思路。稀土元素在增强骨组织工程支架性能方面发挥积极作用。深入探讨稀土元素在骨组织工程支架方面的作用并改善其性能,有望为骨缺损的治愈带来希望。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
SRY相关人类转录因子9重编程种子细胞治疗骨关节炎的研究进展
编辑人员丨4天前
目前,临床治疗骨关节炎(OA)的方法存在很大局限,组织工程(TE)为OA的治疗提供了新的思路。TE包括种子细胞、信号因子和支架,目的是诱导种子细胞向软骨方向分化,修复软骨损伤。骨髓间充质干细胞(BMSCs)是目前使用最为广泛的种子细胞,但仍存在缺点,重编程的BMSCs具有效果好、不良反应少等优点。SRY相关人类转录因子9(SOX9)是软骨生成的主转录因子,将其作为重编程的目的基因是研究的热点。本综述讨论目前OA的治疗方法以及以SOX9重编程种子细胞的研究进展。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
3D打印人工骨在脊柱结核骨缺损植骨中应用的研究进展
编辑人员丨4天前
脊柱结核骨缺损是临床上常见的结核性感染性病灶,具有手术难度大、治疗周期长、并发症多等特点,快速高效促进病灶骨缺损修复的植骨材料是临床医师寻求的新材料.近年来,3D打印技术在医疗领域应用越来越广泛,在骨组织工程支架制备领域展现出了良好的发展前景.作者对3D打印载药人工骨支架修复脊柱结核骨缺损相关研究进行综述,并阐述了 3D打印载药人工骨优化策略及未来发展方向.
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
磷酸钙骨水泥支架负载大黄素对成骨细胞成骨活性的影响
编辑人员丨4天前
目的:探讨磷酸钙骨水泥(CPC)支架负载大黄素(EMO)对成骨细胞成骨活性的影响。方法:首先制备骨水泥支架,将EMO粉末与CPC粉末(1∶9)均匀混合,加入柠檬酸搅拌后,注入聚四氟乙烯模具(EMO-CPC组);将0.36 g CPC粉末加入柠檬酸搅拌后,注入聚四氟乙烯模具(CPC组)。比较两组大体形貌、凝结时间(初凝时间和终凝时间)、可注射率及压缩强度。提取原代成骨细胞,并与两组支架共培养,通过扫描电镜观察两组共培养3 d后的表征;通过细胞活性与毒性检测试剂盒行活/死细胞染色和3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴(MTT)比色法检测两组细胞存活率、毒性及增殖活力,并对两组支架行骨桥蛋白(OPN)免疫荧光染色,于倒置荧光显微镜下观察OPN蛋白荧光表达情况;共培养7 d后,通过四唑硝基蓝/5-溴-4-氯-3-吲哚基-磷酸盐(NBT/BCIP)染色法行碱性磷酸酶(ALP)染色,观察两组成骨活性;共培养14 d后,采用茜素红染色法检测两组成骨活性。结果:两组支架扫描电镜下均呈现相对光滑平整的形貌结构。EMO-CPC组初凝时间、终凝时间、可注射率及压缩强度与CPC组比较,差异无统计学意义( P > 0.05)。扫描电镜显示,共培养3 d后成骨细胞集簇黏附于EMO-CPC支架表面,形态良好;EMO-CPC组细胞存活率达(98.2 ± 0.1)%,CPC组为(90.2 ± 0.1)%( P < 0.05);EMO-CPC组细胞增殖活力较CPC组更强( P < 0.05)。OPN特异性染色显示,EMO-CPC组OPN蛋白荧光表达更强;共培养7 d后,EMO-CPC组ALP表达高于CPC组。共培养14 d后,EMO-CPC组茜素红染色强度更为显著,成骨活性更强。 结论:EMO-CPC支架较CPC支架具有更好的生物相容性、细胞增殖能力及成骨活性,为成骨细胞的生长提供了适宜的环境。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
聚己内酯在组织工程气管支架中的应用研究与展望
编辑人员丨4天前
气管长段损伤或狭窄一直都是临床有待解决的棘手难题,当病变气管切除并行端-端吻合无法满足临床需求时,组织工程气管为气管替代治疗提供了新思路。支架为细胞的黏附、生长及细胞因子的作用发挥提供了保证,因而合适的气管支架是组织工程气管成功实施的关键,支架材料的选择也成为了重要部分。随着学科交叉理念的不断深入,生物材料不断被研究与应用。聚己内酯具有良好的溶解性、生物相容性、生物降解性和稳定的力学性能等特点,以其独有的优势在支架材料领域占有一席之地。本文就聚己内酯在组织工程气管支架中的应用与研究作一简要综述。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
牙髓组织工程支架材料研究进展
编辑人员丨4天前
牙髓坏死可导致牙齿脆性增加,易折裂,并阻碍年轻恒牙牙根持续发育。因此牙髓再生治疗具有重要的临床意义。由于牙髓组织具有复杂、多变的解剖结构且包含神经、血管等多种组织成分,牙髓再生面临诸多挑战。回顾近年来应用组织工程方法探索牙髓组织构建与移植的基础研究和临床应用研究文献,重点讨论适宜支架材料的选择与牙髓组织构建方法。文中述及用于构建牙髓组织的支架材料包括海藻酸钠、壳聚糖、透明质酸,胶原蛋白、明胶、纤维蛋白、丝素蛋白、多肽和自组装多肽、聚乳酸、聚乙醇酸及其共聚物等,简要介绍了其功能特点以及添加生物基质提取物、生长因子等组成的功能修饰或不同功能互补性材料组成的功能改进。结合临床可操作性要求,进一步讨论了由亲水性复合材料或经亲水基团修饰材料制备可注射水凝胶支架材料的组成设计和功能特点,以期为今后牙髓再生研究探索提供一定的借鉴。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
三维生物打印材料在组织工程气管移植物中的应用
编辑人员丨4天前
三维生物打印已经成为当前构建气管移植物的热门方式之一,不同类型的生物材料在气管支架的制备和再生过程中具备其独有的性能优势。寻找具有可打印性、良好结构稳定性和生物相容性的天然或聚合材料,实现组织工程气管的软骨化、上皮化和血管化再生对于制备可用于移植的气管支架尤为重要。本文现就三维生物打印气管支架所面临的问题和挑战、打印材料的分类以及应用进行综述,以期为气管替代研究提供新思路,以促进组织工程气管移植物的转化应用。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
水凝胶三维培养对神经干细胞增殖特性及分化潜能的研究实验
编辑人员丨4天前
目的:观察对比神经干细胞(NSC)在Matrigel水凝胶培养和悬浮培养的神经干细胞的生长形态、增殖、分化潜能、细胞产量及存活率等情况。方法:分离提取孕12~13 d胎鼠大脑组织中的神经干细胞,用悬浮培养、三维Matrigel水凝胶支架培养2种培养方案传代神经干细胞,分别进行形态学观察分析,免疫组织化学荧光术鉴定巢蛋白(Nestin)和Sox-2的表达,及流式细胞术鉴定免疫表型;用10%的胎牛血清诱导分化培养基诱导神经干细胞分化后,行免疫荧光染色鉴定神经干细胞的终末分化细胞:神经元、少突胶质细胞、星形胶质细胞,对应特异性标记物分别为NeuN、CNPase、GFAP。结果:免疫荧光鉴定P1代NSC,Nestin和Sox-2双阳性表达;P2代流式细胞鉴定Nestin∶90%,证明从胎鼠大脑能够获取纯度较高的神经干细胞;台盼蓝染色计数表明Matrigel基质胶三维培养方案细胞产量明显升高,是悬浮培养方案的5~10倍,收取的神经干细胞的存活率较悬浮培养稍增高,但无统计学差异意义( P=0.0812)。本试验两种方法培养的NSC均具多向分化性能,均能分化成神经元、星形胶质细胞及少突胶质细胞,分化后各终末细胞所占比例基本一致( P值分别为:0.1302;0.1108;0.1605)。 结论:相比于悬浮培养,三维Matrigel水凝胶支架方案培养出的NSC,具有活性高,增殖能力强,消化后死亡率低,细胞产量大,能达到悬浮培养的5倍以上,能稳定传代及便于细胞形态学观察等优点,并在连续传至多代后仍能保持NSC的基本特性和多向分化潜能。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
激活态雪旺细胞干预骨髓间充质干细胞对大鼠坐骨神经损伤的实验研究
编辑人员丨4天前
目的:探讨激活态雪旺细胞(activated schwann cells,ASCs)干预骨髓间基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)联合异种神经移植体(acellular nerve xenograft,ANX)修复大鼠坐骨神经缺损的效果。方法:取大鼠骨髓腔内BMSCs,另取大鼠的ASCs和普通SCs,行原代培养。将两种细胞置于Transwell培养皿中培养并分成三组:BMSCs组,SCs-BMSCs组及ASCs-BMSCs组。在培养皿中培养后第2、4、6和8天,用CCK-8法检测各组BMSCs生物学活性,通过q-PCR检测各组脑源性神经营养因子(BDNF)、神经生长因子(NGF)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)的mRNA表达水平。在无菌条件下制备10 mm坐骨神经缺损的大鼠模型,制作异种神经支架复合体(兔源胫神经)。将SD大鼠分为三组(n=10):ANX+BMSCs组,ANX+SCs-BMSCs组及ANX+ASCs-BMSCs组。将各组细胞打入支架,复合支架培养3 d,移植到大鼠模型中。术后8周通过神经电生理检测各组患肢感觉神经传导速度(sensory nerve conduction velocity,SCV),使用q-PCR检测神经移植体内神经营养因子(BDNF、NGF和bFGF)表达水平,另比较三组模型的下肢患侧/健侧腓肠肌细胞横截面积比恢复率。结果:CCK-8测定发现共培养系统中BMSCs组细胞增殖活性强于单细胞组,第2天和第4天,三组的活性差异无统计学意义( P>0.05),第6天ASCs-BMSCs组增殖活性强于BMSCs组与SCs-BMSCs组,差异有统计学意义( P<0.05),BMSCs组与SCs-BMSCs组之间差异无统计学意义( P>0.05)。通过q-PCR检测BMSCs组中BDNF、NGF及bFGF的mRNA表达最低,ASCs-BMSCs组含量最高( P<0.05)。经8周饲养后的动物实验,通过检测发现,ANX-ASCs-BMSCs组的SCV,ANX内相关神经因子表达量以及ANX-ASCs-BMSCs组的大鼠患侧/健侧腓肠肌肌细胞横截面积均最大。 结论:ASCs能够促进BMSCs的分化增殖;运用ANX-ASCs-BMSCs促进周围神经功能再生。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
复合骨再生支架的构建及其促大鼠肌袋成骨活性的价值
编辑人员丨4天前
目的:构建丝素蛋白(SF)、细菌纤维素(BCNR)、羟基磷灰石(HAp)复合骨再生支架并评价其促成骨活性的价值。方法:将HAp颗粒、BCNR和骨形态发生蛋白2(BMP2)依次加入SF水溶液中,搅拌均匀后倒入不同大小的模具,-25 ℃下处理24 h,冷冻成型,通过冻干机将复合支架冻干。将SF与BCNR不同质量比的复合支架设置为A组(2∶1)、B组(4∶1)、C组(6∶1),将未加入BMP2的无活性复合支架设置为D组。扫描电镜检测支架的表面形貌和孔隙结构;压汞仪检测支架的孔隙率;万能材料试验机压缩支架,获得应力-应变曲线,分析支架的压缩强度和杨氏模量。将永生化小鼠胚胎成纤维细胞(iMEF)接种到A组、B组、C组及D组复合支架上。细胞接种4、8 d后,细胞活/死染色检测各组活细胞和死细胞比例;细胞计数试剂盒8(CCK-8)实验检测各组细胞的增殖活性;碱性磷酸酶(ALP)染色检测各组染色阳性细胞;ALP活性检测观察各组细胞的ALP活性。选取15只雌性SD大鼠,构建大鼠肌袋异位成骨模型,植入不同SF与BCNR质量比的复合支架及未加入BMP2的无活性复合支架,分别为A′组(2∶1)、B′组(4∶1)、C′组(6∶1)和D′组,另设假手术组,每组3只。假手术组在切开皮肤、钝性分离股四头肌肌肉,于肌肉中形成肌袋后,仅缝合肌袋及皮肤,不植入支架,其他四组在肌袋内植入对应的支架,并缝合肌袋及皮肤。术后2、4周行X线片检查,观察各组骨形成情况。术后4周,收集植入的支架与组织复合物,进行病理组织切片、HE染色和Masson 染色,观察各组成骨情况。另对组织切片进行免疫组化染色,观察各组成骨标志物Ⅰ型胶原蛋白(COL1)和骨桥蛋白(OPN)的表达情况。结果:扫描电镜显示,相较于A组和C组,B组片层结构和微孔结构更加规则、均匀;孔隙率分析结果表明,B组和C组孔隙率分别为(89.752±1.866)%和(84.257±1.013)%,均高于A组的(81.171±1.268)%( P<0.05或0.01),而C组孔隙率低于B组( P<0.01)。力学性能检测结果显示,B组和C组压缩强度分别为(0.373±0.009)MPa和(0.403±0.017)MPa,均高于A组的(0.044±0.003)MPa( P<0.01),B组和C组杨氏模量分别为(7.413±0.094)MPa和(9.515±0.615)MPa,均高于A组的(1.881±0.036)MPa( P<0.01),而C组压缩强度和杨氏模量均高于B组( P<0.05或0.01)。细胞活/死染色结果显示,细胞接种4 d后,B组死细胞明显少于A组、C组和D组;细胞接种8 d后,B组活细胞最多,死细胞最少。CCK-8实验结果显示,细胞接种4 d后,A组和B组细胞增殖活性分别为0.474±0.009和0.545±0.018,均高于D组的0.394±0.016( P<0.01),C组细胞增殖活性为0.419±0.005,与D组差异无统计学意义( P>0.05),而A组和C组细胞增殖活性均低于B组( P<0.01);细胞接种8 d后,B组细胞增殖活性为1.290±0.021,高于D组的1.047±0.011( P<0.01),C组细胞增殖活性为0.794±0.032,低于D组( P<0.01),A组细胞增殖活性为1.086±0.020,与D组差异无统计学意义( P>0.05),而A组和C组细胞增殖活性均低于B组( P<0.01)。ALP染色结果显示,细胞接种4、8 d后,相较于D组,A组、B组和C组有更多的阳性细胞,B组阳性细胞多于A组和C组。ALP活性检测结果显示,细胞接种4 d后,A组、B组和C组细胞ALP活性分别为1.399±0.071、1.934±0.011、1.565±0.034,均高于D组的0.082±0.003( P<0.01),而A组和C组细胞ALP活性均低于B组( P<0.01);细胞接种8 d后,A组、B组和C组细胞ALP活性分别为2.602±0.055、3.216±0.092、2.145±0.170,均高于D组的0.101±0.001( P<0.01),而A组和C组细胞ALP活性均低于B组( P<0.01)。X线片检查结果显示,术后2周,假手术组、D′组、A′组和C′组均无明显骨形成,而B′组有明显骨形成;术后4周,A′组、B′组和C′组均有明显骨形成,B′组骨形成明显多于其他两组,而假手术组和D′组均无明显骨形成。HE染色和Masson染色结果显示,术后4周,B′组形成大量均匀分布的新生骨组织,而A′组和C′组只在局部有少量新生骨组织,D′组仅有部分组织长入,且无明显新生骨组织,B′组形成的新生骨组织的成熟度比A′组和C′组更高。免疫组化染色结果显示,B′组COL1和OPN阳性染色均较A′组和C′组更多。COL1和OPN表达强度分析结果显示,A′组、B′组和C′组COL1表达强度分别为2.822±0.384、22.810±2.435、12.480±0.912,OPN表达强度分别为1.545±0.081、5.374±0.121、2.246±0.116,B′组和C′组COL1、OPN表达强度均高于A′组( P<0.01),而C′组COL1和OPN表达强度均低于B′组( P<0.01)。 结论:基于SF、BCNR和HAp成功构建复合骨再生支架,其中SF和BCNR质量比为4∶1的复合支架具有均匀孔隙结构、高孔隙率、良好的力学性能和生物相容性、优异的体外促成骨性能,还具有优异的骨诱导性和骨传导性。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
