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关节软骨愈合和再生研究的现代进展(三)
3.2关节面生物学重建治疗关节面生物学重建技术,又可分为使用单软骨原细胞的细胞移植与使用全组织的组织移植两种.由软骨基质游离的软骨细胞移植到培养皿上,使细胞数量增加,这就可以以少量组织达到软骨形成成为可能.本方法成功的关键是在移植后,将移植细胞保持固定在关节面的损伤部位.其难度决定于关节软骨缺损的大小,通常关节软骨大缺损或全关节面缺损大于小的边界清楚的关节软骨缺损.对于全组织移植固定较容易,因为用全组织移植时,可重建整个关节的关节软骨缺损的大体形状和大小.在这种情况下,移植组织可以缝线固定到软骨下骨保留在关节面上,再将缝线经邻近关节面的隧道拉出.
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异种移植细胞型排斥反应研究进展
同种移植的成功导致了器官需求增加,人供体器官的严重短缺使器官移植作为终末期器官病变的一种有效治疗措施受到限制.异种移植包括移植细胞、组织和器官,在不同的物种间已作为一种潜在的方法运用于临床,以克服人体材料的极端短缺.
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骨髓基质细胞移植对大鼠全横断性脊髓损伤修复的影响
我们先前探讨了移植的骨髓基质细胞在正常大鼠脊髓内的存活、迁移及分化的情况,结果表明,骨髓基质细胞可在正常脊髓内存活、迁移并向神经元及胶质细胞分化.在此基础上,本研究应用骨髓基质细胞移植,观察其对大鼠全横断性脊髓损伤后结构与功能的影响.制备大鼠脊髓全横断模型,手术9d后移植细胞,移植前收集细胞,DMEM清洗,加入核荧光染料Hoechst 33342(储存浓度0.5g/L)至浓度5mg/L,37℃20min,DMEM清洗.将标记的骨髓基质细胞吸附于明胶海绵后移植入T10脊髓全横断处,对照组单纯移植明胶海绵,空白对照组为单纯脊髓全横断模型.
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肝细胞移植:细胞存活与增殖研究新进展
大量的实验表明,在治疗患有致命的肝脏疾病的患者时,肝细胞移植可能取代肝脏移植作为有效的治疗手段.但是研究者[1]发现移植的肝细胞只能提供暂时的功能帮助,移植细胞的长期存活和增殖比较困难.移植后肝细胞能否顺利的再生与增殖,使肝功能得到代偿,取决于多种因素,如肝细胞移植部位.肝细胞移植方法、免疫排斥反应以及细胞因子的影响等等.
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骨髓间充质干细胞移植治疗心血管疾病的研究进展
目前用于心肌细胞移植的干细胞主要有胚胎心肌细胞及骨髓间充质干细胞.与前者相比,骨髓间充质干细胞具有取材方便、自身移植无免疫排斥反应、无医学伦理道德争议等优势,可能成为一种理想的治疗心肌损伤的移植细胞.本文就近年来应用骨髓间充质干细胞移植治疗相关心血管疾病的研究进展作一综述.
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促进移植细胞在心肌中存活的研究进展
一般认为心肌细胞是一种终末分化细胞,不能通过诱导周边心肌细胞增殖来修补,因而限制了细胞损伤后再生的可能性.心脏移植已经很成功,但免疫排斥和供体心脏的短缺仍未得到解决.
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基因修饰的永生化成纤维细胞移植治疗帕金森病研究
在体外实验的基础上,探索酪氨酸羟化酶(TH)和GTP环水解酶-1(GCH)修饰的永生化成纤维细胞混合移植对帕金森病(PD)的治疗作用.一、材料与方法1.永生化成纤维细胞制备及成纤维细胞TH基因和GCH基因修饰[1].2.大鼠偏侧PD模型制备及细胞移植:雄性SD大鼠50只,6-羟基多巴胺注射至右侧内侧前脑束制备偏侧大鼠PD模型.25只成功模型随机分为两组,治疗组14只,对照组11只.TH基因及绿色荧光蛋白(EGFP)基因修饰的成纤维细胞悬液按4∶1(v/v)的比例分别与GCH基因修饰的成纤维细胞悬液混合,分别用于治疗组和对照组.移植细胞分4点通过立体定向注射至右侧纹状体.每只大鼠移植细胞总数为2×105(体积10 μl),每点移植细胞数为4×104(体积2.5 μl).
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胰岛细胞移植示踪技术的研究进展
胰岛细胞移植是治疗1型糖尿病的理想方法,但胰岛细胞经门静脉移植后直接暴露于受试者血液中,各种免疫性和非免疫性攻击导致胰岛细胞大量丢失,由于缺乏有效的监控工具,其机制尚不十分明确.胰岛移植示踪技术则可研究移植后的血管化及免疫攻击过程中移植物及其功能变化,从而客观评价移植细胞在受试者体内的分布、存活和迁徙情况.理想的示踪技术应具备能够监测肝脏中单个胰岛的高分辨率、能简单且正确量化移植的胰岛细胞、要与胰岛功能及胰岛移植效果相关的条件.此外,为了明确免疫排斥的出现,要能及时监测出标记信号的减弱.后,还必须考证其对人体的安全性[1].本文将重点概述多种示踪技术在胰岛细胞移植中应用的新进展.
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骨髓基质干细胞靶向胶质瘤迁徙的MRI示踪研究
颅内移植或静脉注射骨髓基质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)至脑胶质瘤模型后,MSCs自注射部位向瘤床迁徙[1].然而,这些研究需在移植后一定时间内处死实验动物,对神经组织切片才能观察移植细胞的存活和迁徙情况.
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活体染料羧基荧光素乙酰乙酸标记视网膜色素上皮细胞的体外研究
视网膜色素上皮细胞(retinal pigment epithelial cells,RPECs)的退化导致视网膜感觉层的继发性改变,甚至产生视力丧失.RPECs的移植治疗仍是临床和研究的热点[1].其中,移植细胞的标记始终是移植研究的一个难题[2].活体染料羧基荧光素乙酰乙酸[5-(and-6)-carboxyfluresceindiacetate,succinimidyl ester,CFDA-SE]初是用于研究淋巴细胞增殖[3],具有染色好、阳性率高、观察结果直观可靠、并可长期追踪标记细胞等优点,现已被应用于标记血细胞,并成功的用于移植细胞的定位及标记[4,5].我们首次将此染料用于标记RPECs,深入探究此标记方法的可行性及优点,为今后RPECs移植研究开辟了广阔的前景.
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开展干细胞标记和MR活体示踪研究推进分子影像学发展
近年来,干细胞研究领域取得了突破性进展,包括胚胎干细胞的建系和定向分化发育成功,以及成体干细胞多向分化潜能的发现.因而诞生了1个全新的领域:干细胞器官组织工程和再生医学.干细胞的临床移植治疗疾病具有广阔的前景,受到越来越多的关注.干细胞移植后,必须明确移植细胞的生存状态,患者临床症状改善的原因是因为移植细胞还是由于其他原因造成的.
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伸长细胞促进中枢神经元轴突再生的研究
伸长细胞是中枢神经系统中一种主要位于第三脑室底部腹侧壁和正中隆起处室管膜上的特殊分化的胶质细胞,与局部的脑脊液、血液、神经元均有密切联系,是血-脑脊液屏障、脑-脑脊液神经体液回路和神经-免疫-内分泌网络共同的组成部分,并且参与成年哺乳动物下丘脑内自然发生的轴突再生过程.研究发现,伸长细胞具有促进中枢神经元轴突再生的功能,并有望成为继嗅球成鞘细胞之后又一种用于脊髓损伤修复的移植细胞.对伸长细胞的起源、特性、促进中枢神经元再生的实验研究及可能机制进行综述.
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脑源性神经营养因子基因转导对骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的影响
动物实验表明骨髓间充质干细胞(MSC)移植到脑组织中可长期存活,并可向包括神经元在内的神经细胞分化[1,2].但MSC移植也面临一个问题:移植细胞多分化为胶质细胞,分化为神经元的数量较少.本研究旨在观察外源基因转入MSC后,持续稳定高表达的脑源性神经营养因子(BDNF)对MSC向神经细胞分化的作用.
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骨髓干细胞移植治疗心肌梗死临床研究现状(二)
干细胞移植治疗AMI的临床研究移植途径目前常使用的细胞移植途径包括经冠状动脉移植、经静脉移植、经心外膜或心内膜注射以及经超声引导移植.对于不同移植途径移植效率问题,Bodo认为经静脉途径注入移植细胞只能有一小部分能够达到心梗区.
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DAPI标记的骨髓间充质干细胞体内外示踪实验研究
骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是成体干细胞的一种,除参与构成造血微环境外,可分化为成骨、成软骨、脂肪、胰岛、骨骼肌、肌腱样组织等结构.在组织工程和细胞治疗方面具有广阔的应用前景.MSCs移植为糖尿病等代谢性疾病治疗带来希望,是目前研究的热点.4,6-联脒-2-苯基吲哚(DAPI)作为荧光染料,目前被广泛用于标记移植细胞.然而进行中长期实验,DAPI标记效果如何,目前尚缺乏报道.因此我们在进行MSCs移植治疗糖尿病疾病研究之前,为评价其中远期疗效研究,有必要对DAH标记的MSCs进行体内外示踪实验.
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骨髓间充质干细胞移植联合冠心Ⅱ号对大鼠急性心肌梗死心功能和血管新生的影响
背景:虽然大量的实验和临床研究均证实骨髓间充质干细胞应用于心脏修复的安全性和有效性,但心肌梗死后缺血缺氧的环境及早期炎症反应均不利于移植细胞的存活,致使其治疗效果受到限制.目的:观察冠心Ⅱ号联合骨髓间充质干细胞移植对急性心肌梗死模犁鼠心功能及血管新生的影响,探讨两者是否具有协同治疗作用.设计,时间及地点:随机对照动物实验,于2006-08/2008-01在广西医科大学科学实验中心和中国中医科学院西苑医院基础医学研究中心完成.材料:清洁级雄性SD大鼠78只,由广西医科大学动物实验中心提供.冠心Ⅱ号汤剂由中国中医科学院中药研究所仝燕老师制备完成并提供.方法:取4只大鼠双侧股骨骨髓,应用全骨髓法+差速贴壁法体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,传至第3代行CM-DiI标记.取10只大鼠作为正常对照组,余64只建立急性心肌梗死模型,造模后随机均分为4组,模型组、冠心Ⅱ号组在心肌梗死区及边缘区分5点注射L-DMEM培养基,前组用生理盐水灌胃,后组以冠心Ⅱ号汤剂灌胃,1次/d,共7 d:细胞移植组、联合组在心肌梗死区及边缘区分5点注射2×106个CM-DiI标记的骨髓间充质干细胞,前组用生理盐水灌胃,后组以冠心Ⅱ号汤剂灌胃,1次/d,共7d.主要观察指标:通过多普勒超声心动图分析心功能变化,心肌组织冰冻切片荧光显微镜下观察移植细胞;免疫组织化学染色检测心肌梗死边缘区微血管密度和血管内皮生长因子的表达,荧光定量RT-PCR检测血管内皮生长因子 mRNA的表达水平.结果:与模型组比较,冠心Ⅱ号组、细胞移植组和联合组左室舒张末内径及左室收缩术内径均显著减小(p<0.01),短轴缩短率及射血分数均显著升高(P<0.01),其中联合组变化幅度优于冠心Ⅱ号组、细胞移植组(P<0.01或0.05).荧光显微镜下细胞移植组、联合组左心审心肌组织冰冻切片可见发出红色荧光的CM-DiI标记移植细胞,其余各组未见阳性细胞.与模型组比较,冠心Ⅱ号组、细胞移植组和联合组心肌梗死边缘区微Ⅱ血管密度、血管内皮生长因子表达、血管内皮生长因子mRNA表达均显著提高(p<0.01),其中联合组变化幅度优于冠心Ⅱ号组、细胞移植组(P<0.01).结论:单纯冠心Ⅱ号汤剂治疗或骨髓间充质干细胞移植以及两者联合均可改善心肌梗死大鼠心功能,减少心室扩张程度,但两者联合情况下效果佳,对心肌梗死具有协同治疗作用.冠心Ⅱ号可促进骨髓间充质干细胞移植后的血管新生,增加移植细胞区域的血供,可能与其促进血管内皮生长因子分泌和上调血管内皮生长因子基因的表达有关.
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失神经施万细胞在周围神经损伤修复中的作用与机制
有关神经损伤后再生修复的研究已经历半个多世纪的时间,但至今仍没有基于神经损伤修复机制的突破性疗法应用于临床.基于施万细胞(Schwann cell)替代治疗的部分实验成功使干细胞移植及其构建的组织工程神经成为神经损伤修复的研究热点[1-2],然而其机制并不十分清楚,可能涉及细胞替代、营养作用、髓鞘化及稳定生长微环境等方面[3-5].目前研究主要集中在获得理想的干细胞源,以及干细胞移植后在体内的演变及对神经功能恢复的影响,但却忽视了宿主失神经施万细胞在干细胞治疗中的演变及其作用.成功的神经再生修复是由于移植细胞成功替代了宿主施万细胞还是支持或活化了退行性变中的宿主失神经施万细胞?至今未见相关报道.研究失神经施万细胞在干细胞移植过程中的演变及其作用,这对深入探究干细胞移植修复周围神经损伤的机制有着重要意义.现主要对近些年来国内外关于失神经施万细胞在周围神经损伤修复中的作用和施万细胞表型的改变对周围神经修复的影响及作用机制予以综述.
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骨髓间质干细胞移植治疗缺血性脑损伤的研究进展
脑血管疾病是目前世界三大主要致死疾病之一.而且由于成年哺乳动物的神经元缺乏再生能力,使其在损伤后很难恢复,这是临床上缺血性脑损伤难以取得满意疗效的主要原因.骨髓间质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是多能细胞,在一定诱导条件下可分化为多种造血外组织,特别是中胚层和神经外胚层发育来源的组织细胞,如成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞、成肌细胞、以及神经细胞、神经胶质细胞等.另外它还具有易于获得,可从患者本人取材;体外培养可快速增殖;免疫原性阴性;移植后能与受体脑细胞结合并长期存活;以及能稳定转染并表达外源性基因产物等特点,所以是治疗缺血性脑损伤理想的移植细胞.
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许旺细胞移植在中枢神经系统再生与修复中的作用
许旺细胞(Schwann cell,SC)是周围神经系统主要的胶质细胞.移植的SC可在中枢神经系统内存活、增殖、迁移和分化,并具有多方面的功能:可促进中枢轴突再生,在中枢神经系统形成髓鞘,增加其他移植细胞的存活率等.而且,通过神经活检,SC可在体外培养纯化,为病人获得自体的移植细胞,不存在免疫学和伦理学方面的问题.因此,在中枢神经系统病损的移植治疗中,SC占有重要地位.本文就SC移植在中枢神经系统病损治疗中的机理及应用作一综述.
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嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤进展
脊髓损伤的治疗一直是科学家和临床医生面临的颇具挑战性问题,近百年来没有多大进展!近年来,髓内细胞移植治疗脊髓横断损伤取得了一定疗效,为严重脊髓损伤的治疗提供了新的方法.其中,移植成髓鞘的细胞取得了较好的疗效,如:雪旺氏细胞,少突胶质细胞,嗅鞘细胞.所有的这些细胞中,嗅鞘细胞(olfactory ensheathing cells OECs)使轴突再生和髓鞘化的效果好,被许多学者认为是佳的移植细胞.有可能在脊髓损伤的治疗上取得突破!