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脱细胞神经基质材料在周围神经修复中的研究进展
脱细胞神经基质是天然的神经支架结构，即采用适当方法去除同种异体(或异种)神经中的细胞及髓鞘成分，保留各层神经膜性结构支架。脱细胞基质构建的人工神经具有以下特性：可接纳神经轴突长入，对轴突再生起机械引导作用，残留部分生物活性因子。各种物理方法尽管取得一定的效果，但均无法清除细胞和髓鞘崩解产物，也即无法根本上降低移植物的抗原性，从而制约了这些方法的应用。应用三硝基甲苯X -100和脱氧胆酸钠溶液脱细胞较为彻底。既往研究表明，脱细胞神经进行宿主再细胞化后进行异体神经移植修复大鼠周围神经较短缺损，效果与不进行宿主再细胞化的脱细胞神经无显著性差异。在修复较短缺损(<3 cm)时，可能再细胞化意义不大，修复较长缺损(>3 cm)时，再细胞化可能会弥补宿主细胞迁移能力的不足。建立标准化、可普遍接受的动物实验研究模式非常必要。选择大动物为实验对象，力求尽可能接近人体生理功能；建立对损伤和修复效果的评估标准，获得大量有效、可靠的实验数据，将使实验研究成果更具实际意义和临床应用价值。
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犬和大鼠AECM的比较及组织相容性的研究
目的 比较犬和大鼠脱细胞神经细胞外基质材料(acellular extracellular matrix,AECM)的组分和免疫原性,为临床周围神经损伤修复提供适宜的移植体.方法 采用优化的化学萃取脱细胞方法制备犬和大鼠AECM,通过光电镜观察、变色酸2R-亮绿染色、免疫组织化学染色和SDS-PAGE对AECM的结构成分检测,并检测AECM埋植于皮下的免疫排斥反应.结果 犬和大鼠AECM均较好的保留了基底膜管结构完整性,髓鞘碎片染色强度,两种AECM中层粘连蛋白和S-100阳性产物的积分光密度值(IOD)无显著性差异.SDS-PAGE可见犬和大鼠AECM均有较明显的生长相关蛋白条带,髓鞘蛋白条带消失.HE染色观察异种AECM埋植后仅引起较弱的免疫排斥反应.结论 应用优化的化学萃取脱细胞方法制备的犬和大鼠AECM,均具有良好的仿生性和组织相容性,是修复周围神经缺损的适宜移植物.
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组织工程化脱细胞神经基质移植体的研究进展
组织工程化的细胞外基质成分、细胞或通道的基底物质已经显示出支持轴突再生和功能恢复的巨大潜能.脱细胞处理的神经基质移植体具有良好的仿生性和生物相容性,包含较丰富的促进神经生长的蛋白等成分并适合于种子细胞在其内迁移生长,移植后免疫排斥反应较低,为轴突再生提供适宜的微环境,能够有效地促进轴突再生,是修复周围神经缺损的适宜移植物,将在周围神经损伤修复中占明显优势.
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脱细胞枪乌贼神经的制备及其生物相容性
背景:脱细胞哺乳动物神经有有髓纤维直径小、细胞成分不易彻底清除、复合细胞不均匀的缺点.目的:制备脱细胞枪乌贼神经,并探讨其生物相容性.方法:用Hasse化学萃取法制备脱细胞枪乌贼神经,观察其脱细胞的效果、管道及基底膜的完整性,用MTT法检测脱细胞枪乌贼神经与细胞相容性,用皮下植入实验检测其组织相容性.结果与结论:制备的脱细胞枪乌贼神经细胞及髓鞘清除彻底、神经纤维膜管及基底膜保留完整,且膜管粗大.脱细胞枪乌贼神经皮下植入植入后1和2周材料周围有炎症细胞浸润.植入后4 周材料周围有薄层纤维结缔组织囊,材料内部及周围只有少量炎症细胞.结果证实,采用Hasse化学萃取法制备的脱细胞枪乌贼神经,细胞清除彻底,神经纤维膜管及基底膜保留完整,与异种细胞及组织相容性良好.
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以Triton X-100和脱氧胆酸钠为萃取剂制备兔脱细胞神经基质:有佳时间吗?
背景:与其他脱细胞神经基质制备方法相比,化学萃取的去细胞同种异系(体)神经组织内细胞成分可以较完全地清除,进一步减少了发生免疫排斥反应的可能性,并能较好地保留神经支架的完整性,但制备过程中的相关问题有许多尚需讨论.目的:应用Triton X-100和脱氧胆酸钠化学萃取剂处理新西兰大白兔的面神经,提出脱细胞神经基质制备的所需试剂及佳时间.设计、时间及地点:随机分组,对比观察细胞学实验,于2009-02/06在滨州医学院附属医院口腔科学实验室完成.材料:3月龄新西兰大白兔15只,体质量2.5-3.0 kg.Triton X-100、脱氧胆酸钠由美国Sigma公司提供.方法:取兔双侧面神经,在手术显微镜下去除神经表面的脂肪组织和神经外膜,将其分为每段10 mm长,共66条.将66条神经随机分成11组,每组6条.除正常对照组外,其余10组均放入培养皿中,先用蒸馏水室温下浸浴12 h,以使细胞和髓鞘在低渗液体中膨胀,使部分细胞被胀破:然后将其中5组置于3%Triton X-100 12,24,36,48,60 h,室温下振荡,另外5组用3%Triton X-100和4%脱氧胆酸钠先后作用12 h(为1个周期),室温下反复振荡1-5个周期.主要观察指标:常规苏木精-伊红染色,光镜下观察去细胞程度及纤维管道结构的完整性.结果:单独应用Triton X-100处理神经即使作用60 h,仍不能将神经中的所有细胞成分去除,且许旺细胞基底膜有较大破坏;Triton X-100配合脱氧胆酸钠处理处理2个周期,可有效地去除神经中的细胞成分及神经纤维髓鞘和轴突,保留完整的许旺细胞基底膜,周边可见神经外膜和束膜.结论:大白兔面神经经Triton X-100和脱氧胆酸钠室温处理2个周期,并不停地振荡,可完全去除神经组织中的所有细胞成分,保留完整的许旺细胞基底膜,得到脱细胞的神经基质.
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不同脱细胞方法制备的AECM成分分析及比较
目的:比较不同脱细胞方法制备的大鼠坐骨神经细胞外基质材料(acellular extracellular matrix,AECM)的组分,为解决临床周围神经损伤修复移植体的来源提供实验依据.方法:分别采用优化的化学萃取脱细胞方法和低渗-酶消化法制备大鼠坐骨神经AECM,通过HE染色、变色酸2R-亮绿染色、免疫组织化学染色和SDS-PAGE对AECM的结构成分进行检测和比较.结果:不同方法制备的大鼠坐骨神经AECM在基底膜管完整性、细胞外基质(extracellular matrix,ECM)活性、去细胞程度和脱髓鞘程度方面无显著性差异.结论:应用优化的化学萃取脱细胞方法和低渗-酶消化法制备的AECM,均具有良好的仿生性,是修复周围神经缺损的适宜移植物.
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低渗联合冻干技术制备脱细胞神经支架及其力学性能分析
目的 研究低渗联合冻干技术改良制备的脱细胞神经支架材料的组织学和生物力学特性.方法 采用低渗联合冻干技术对传统脱细胞神经支架材料进行改良,脱细胞完成后通过HE染色和扫描电镜观察各组神经组织的组织学结构；利用Mimics软件测定脱细胞神经支架的孑隙率及空隙直径；并采用Endura TEC ELF3200力学仪器测试各组神经的生物力学特性.结果 改良组所获得的脱细胞神经的脱细胞效果与传统脱细胞方法组相似,但组织结构更为疏松；传统和改良脱细胞组平均孑隙率分别为34.5％ 、49.3％,空隙直径分别为11.96、17.61 μm;生物力学测试结果表明各组神经的生物力学特性(极限载荷、极限应力、极限应变、断裂功耗等)经检验无统计学差异(P＞0.05).结论 低渗联合冻干技术制备的脱细胞神经可作为一种更有利于细胞复合的神经支架材料.
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人胎盘羊膜包裹的脱细胞同种异体神经移植修复犬坐骨神经缺损
目的:探讨人胎盘羊膜包裹的脱细胞同种异体神经移植技术的可行性.方法:12只犬分为脱细胞同种异体神经移植组和人胎盘羊膜包裹的脱细胞同种异体神经移植(B)组,每组6只,均建立坐骨神经缺损动物模型.制备人胎盘羊膜和脱细胞同种异体神经.A和B组分别行同种异体神经移植术和人胎盘羊膜包裹的同种异体神经移植术.术后16周运用电生理学、髓鞘HE染色等观察2组犬移植段神经比目鱼肌诱发电位的波幅和时限、双侧坐骨神经传导速度的差异.结果:术后16周,A组犬足部及小腿红肿;B组犬神经功能恢复,小腿肌肉肌力恢复,犬右后肢能够站立.A和B组犬移植段神经连续性好,B组犬移植段神经周围炎症反应轻.B组与A组相比可见较多雪旺细胞增殖及大量再生的神经纤维.B组轴突密度和比目鱼肌诱发电位波幅、时限明显高于A组(t=10.195、4.825和6.323,P<0.001).结论:人胎盘羊膜包裹的脱细胞同种异体神经移植术可改善神经形态学变化,提高移植神经的修复质量.
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微囊化神经组织联合脱细胞神经移植修复犬坐骨神经缺损
目的 了解微囊化神经组织与脱细胞神经联合移植桥接犬坐骨神经30 mm缺损后腓肠肌的变化.方法 将健康成年杂种犬12只随机分为A、B、C、D 4组(n=3):A组截取双侧坐骨神经行化学萃取制备脱细胞神经;B、C组使用脱细胞神经移植修复犬的坐骨神经30 mm缺损,B组同时辅以微囊化神经组织移植;D组行自体神经移植修复缺损.术后定期观察术侧肢体运动功能恢复情况,6个月时检测神经移植段运动传导速度,并取术侧及健侧腓肠肌行琥珀酸脱氢酶(succinic dehydrogenase,SDH)、突触素和运动终板染色,以及取距远端吻合口以远1 cm的坐骨神经神经行Masson、固蓝及NF-200染色.结果 B、C、D组实验动物均纳入实验动物数量分析、无脱失.图像分析表明B组腓肠肌SDH光密度、肌纤维截面积、突触素及运动终板光密度及面积等与C组有明显统计学差别,而与D组无明显统计学差别,运动功能恢复、电生理及坐骨神经形态学检测均与腓肠肌检测结果相符合.结论 微囊化神经组织细胞与脱细胞神经联合移植修复缺损神经后,重新支配靶器官,使腓肠肌萎缩明显减弱,效果优于单纯脱细胞神经移植,有望代替自体神经移植.
