首页 > 文献资料
-
TGF-β1基因修饰的间充质干细胞/仿生基质材料复合移植修复兔关节软骨缺损
目的:探讨转化生长因子β1(TGF-β1)基因转染间充质干细胞(MSCs)能否提高关节软骨缺损的修复质量和远期疗效.方法:把组织工程学与分子生物学有机结合,体外将具有促进MSCs增殖分化、抑制多种炎性介质活性及免疫排斥反应等多重生物学效应的TGF-β1基因转入关节软骨组织工程首选种子细胞MSCs,并与涂覆多聚赖氨酸的聚DL乳酸可降解多孔仿生基质材料复合移植,修复同种异体兔关节软骨缺损.以单纯空载体转染MSCs为对照,通过组织学、电镜及免疫组化等方法检测.结果:转基因细胞/仿生基质材料体外复合培养扫描电镜观察证实TGF-β1基因修饰的MSCs增殖分化活性明显优于对照组.体内实验组织学及透射电镜结果显示实验组新生组织为透明样软骨,关节面平整,软骨下骨完全再生,与宿主骨软骨结合紧密,未见免疫排斥反应;对照组则新生软骨质量欠佳,与宿主骨整合欠佳,有不同程度的免疫排斥反应.免疫组化结果显示转基因细胞可继续表达TGF-β1至少4周以上.结论:利用分子组织工程学,使TGF-β1持续高效发挥作用,使提高关节软骨缺损、特别是创伤和骨关节炎关节软骨缺损的修复质量和远期疗效成为可能.
-
转化生长因子-β1基因修饰的间充质干细胞移植修复兔关节软骨损伤的研究
目的 探讨转化生长因子-β1(TGF-β1)基因转染间充质干细胞(MSCs)能否提高关节软骨缺损的修复质量.方法 将TGF-β1基因转入关节软骨种子细胞MSCs中,并与涂覆多聚赖氨酸的复合外消旋聚乳酸(PDLLA)可降解多孔仿生基质材料复合移植,修复同种异体兔关节软骨缺损.以单纯空载体转染MSCs为对照,通过组织学、电镜及免疫组织化学等方法检测.结果 (1)转基因细胞-仿生基质材料体外复合培养扫描电镜观察证实TGF-β1基因修饰的MSCs的增殖分化活性明显优于对照组,差异有统计学意义(χ2=5.203,P=0.013).(2)体内实验组织学及透射电镜结果显示实验组新生组织为透明样软骨,关节面平整,软骨下骨完全再生,与宿主骨软骨结合紧密,未见免疫排斥反应,对照组则新生软骨质量欠佳,与宿主骨整合欠佳,有不同程度的免疫排斥反应.(3)免疫组织化学结果显示转基因细胞可继续表达TGF-β1,至少4周以上.(4)术后第24周实验组的大负荷、抗弯强度及载荷/位移比对照组分别提高了65.12%、40.78%及35.29%,差异有统计学意义(t=7.418、5.131、2.838,P=0.001、0.003、0.036).而实验组弹性模量与对照组比较提高了13.59%,差异无统计学意义(t=1.455,P=0.112).结论 TGF-β1基因修饰的MSCs-仿生基质材料能有效提高关节软骨缺损,特别是创伤和骨关节炎关节软骨缺损的修复质量.
-
兔胚胎软骨细胞移植修复关节软骨缺损的初步研究
目的采用兔胚胎软骨细胞培养移植修复关节软骨缺损,并对其组织形态学进行观察.方法在成兔股骨内侧髁作关节软骨缺损模型,实验组采用生物蛋白胶与胚胎软骨细胞相混后,植入兔膝关节实验性软骨缺损区,对照组不做任何处理或单纯用生物蛋白胶移植修补,分别于术后4、8、12周观察关节软骨缺损修复的情况,并对其进行组织学评分.结果实验组在胚胎软骨细胞移植8、12周后,于缺损区内可形成透明软骨,组织评分及效果评定优于对照组.结论胚胎软骨细胞移植组所产生的修复组织接近正常软骨组织,明显优于对照组.
-
微骨折技术联合IGF-1修复兔关节软骨缺损的实验研究
目的 探讨微骨折技术联合IGF-1治疗兔关节软骨缺损的疗效. 方法 4～6月龄新西兰大白兔24只,体重2.5～3.5kg,雌雄不限,随机分为4组(n=6):微骨折技术联合重组人IGF-1(recombinant human IGF-1,rhIGF-1)组(A组)、微骨折技术对照组(B组)、rhIGF-1对照组(C组)和空白对照组(D组).各组于大白兔双后肢髌股关节股骨侧关节面中心制备8mm×6mm全层关节软骨缺损,A、B组同时行微骨折术.术后A、C组每侧关节腔内注射0.1mLrhIGF-1(0.01 μg/μL),每周3次,连续4周;B、D组对应注射等量生理盐水.术后观察各组动物一般情况,于4、12、24周处死取材,行大体、组织学及免疫组织化学染色观察,按照Wakitani等评分标准行组织学评分;24周时采用改良羟脯氨酸(hydroxyproline,HPR)法测定各组修复组织和正常兔后肢髌股关节软骨的胶原含量,同时A、B组行透射电镜和扫描电镜观察. 结果 各组动物均存活至实验完成.大体观察示,随时间延长,A组缺损区域逐渐修复,24周时修复组织与邻近正常软骨无区别;B组修复组织较平整,与正常软骨界线模糊;C、D组修复组织不平整,与邻近正常软骨界线仍清晰.组织学染色显示与大体观察一致,A组24周时修复组织与正常软骨细胞无明显区别;B组见较多的椭圆形类软骨细胞,基质染色较浅;C、D组见少许小梭形纤维细胞.术后4、12、24周参照Wakitani等评分标准,A组明显优于其余各组(P＜ 0.05).电镜观察示,术后24周A组修复组织表面光滑,可见软骨陷窝,软骨细胞位于陷窝内,含有糖原颗粒,周围可见胶原纤维,明显优于B组.胶原含量检测结果显示,A组修复组织的胶原含量明显高于其他组(P＜0.05),但仍低于正常软骨组织(P＜0.05). 结论 微骨折技术联合IGF-1治疗兔关节软骨缺损,可促进关节软骨缺损以透明软骨形式修复.
-
自组装多肽纳米凝胶支架三维培养前软骨干细胞的实验研究
目的 构建新型自组装多肽纳米凝胶支架RGDmx,探讨支架的细胞相容性及其对前软骨干细胞(precartilaginous stem cells,PSCs)增殖和向软骨细胞方向分化的影响. 方法 取新生SD大鼠四肢长骨干骺端组织分离培养PSCs,采用免疫磁珠分选系统分选纯化原代细胞,并进行鉴定.取KLD-12、KLD-12-PRG多肽冻干粉,以体积比1:1复合构建RGDmx.将纯化后的第3代PSCs接种至KLD-12(对照组)和RGDmx(实验组)培养,1、3、7、14d用细胞计数(cell counting kit,CCK)-8法检测支架细胞增殖-毒性; 制备不同混合比(0、20％、40％、60％、80％、100％)RGDmx,观察其对PSCs增殖的影响;采用无血清软骨形成培养液(complete chondrogenie medium,CCM)诱导两组支架内PSCs向软骨细胞方向分化,培养14d时行甲苯胺蓝染色法鉴定,并用RT-PCR法检测两组软骨分化特异性基因Ⅱ型胶原和蛋白聚糖的表达情况. 结果 成功分离纯化获得成纤维细胞生长因子受体3表达阳性细胞,免疫组织化学染色及免疫荧光染色鉴定为PSCs.CCK-8检测结果显示,复合培养后实验组细胞吸光度(A)值随培养时间延长逐步提高,7d达峰值; 其中7、14d时细胞A值高于对照组(P＜0.05); 复合培养7d时,混合比为40％组细胞A值较其他混合比组高,差异有统计学意义(P＜ 0.05).CCM诱导培养14 d时,两组支架内细胞甲苯胺蓝染色均呈阳性;RT-PCR检测示实验组细胞Ⅱ型胶原和蛋白聚糖mRNA表达水平均高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 自组装多肽纳米凝胶支架RGDmx具有良好的细胞相容性,可有效促进PSCs增殖及向软骨细胞方向分化,是组织工程较理想的细胞载体系统.
关键词： 组织工程支架 自组装多肽纳米凝胶支架 前软骨干细胞 关节软骨缺损修复
