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玻璃化冷冻保存组织工程肌腱大鼠体内植入对血液免疫及生化指标的影响
目的 研究组织工程肌腱体内植入修复跟腱缺损的同时,根据细胞与支架材料的选择、工程化组织构建与保存方式所引起的体内毒性反应特征,从血液免疫和生化学指标方面评价玻璃化冷冻保存组织工程肌腱材料对机体的安全性影响.方法 随机将72只SD大鼠分为3组,A、B两组各32只,C组8只.手术造成A、B两组大鼠一侧跟腱0.5 cm缺失,分别植入1 cm长的玻璃化冷冻保存与非玻璃化冷冻保存组织工程肌腱材料,C组不经任何手术.三组大 鼠分批于术后第2、4、6、8周股动脉放血处死,收集全血分离血清,采用双抗体夹心 ELISA、速率、双缩脲、溴甲酚绿、尿酶紫外速率、苦味酸、已糖激酶、氧化酶、DMSO、Diaso法测定血液相关免疫及生化指标.结果 A、B两组各项指标在相同植入期比较,差异无统计学意义(P>0.05);A、B两组与C组比较,除A组4周、B组4周和6周AST值及A组2周ALB值、B组2周CREA值明显低于C组相应指标外(P<0.05),其他指标差异均无统计学意义(P>0.05).结论 玻璃化冷冻保存组织工程肌腱大鼠体内植入后血液免疫及生化各项指标与非手术大鼠基本一致.证实了玻璃化冷冻保存组织工程肌腱用于肌腱缺损修复是安全可靠的,未发现免疫排斥反应,对肝肾功能无明显影响.
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构建应用于生物学研究的组织工程肌腱
目的：构建应用于生物学研究的组织工程肌腱，为体外研究中检测胶原纤维的形态结构提供可行的方法手段。方法：培养大鼠肌腱细胞，构建无支架的组织工程肌腱，并检测其光镜结构和电镜结构。结果：构建的组织工程肌腱表面光滑，结构紧密，细胞生存良好，细胞外基质分泌丰富。具有波浪形的胶原纤维，胶原纤维排列规则，直径大小相对均一，但小于正常肌腱纤维直径。结论：本研究构建的组织工程肌腱不含支架材料，结构与损伤肌腱类似，可以检测多种生物学指标，适于肌腱损伤修复的体外研究。
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组织工程肌腱种子细胞、支架材料和生长因子的研究进展
组织工程肌腱作为肌腱损伤修复的重要方法,已成为研究热点.本文以"组织工程肌腱、种子细胞、支架材料、生长因子"为主题词,检索CNKI的相关文献.纳入具有原创性、论点论据可靠的实验文章,排除重复性研究,选择符合标准的40篇文献进行分析.对种子细胞的种类、支架材料的选择以及诱导肌腱形成因素进行阐述,促进每个关键点的优化,以利于组织工程肌腱的成熟构建.
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肌腱细胞外基质在组织工程肌腱构建中的应用进展
近年来,随着天然细胞外基质(ECM)成分的应用,组织诱导支架材料已成为组织工程研究的热点之一.ECM材料作为一种天然来源的材料较易从动物体内获取,且具有良好的生物相容性;同时,肌腱ECM材料可以较好地模拟天然肌腱的ECM的成分与结构,为迁入的细胞提供力学支点与分化刺激信号,并诱导细胞成肌腱分化,故采用含肌腱ECM成分制备的支架材料有望促进肌腱损伤的再生修复.总结了近年来肌腱脱细胞及制备不同形式支架的方法、肌腱ECM在组织工程肌腱构建中的应用形式以及其对种子细胞成肌腱诱导分化作用机制的研究进展;同时,提出了基于肌腱ECM材料支架制备的优化措施,以进一步提升其应用价值.
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肌腱细胞与聚二甲基硅氧烷多孔材料复合培养后的玻璃化低温保存
背景：大量实验已证明，玻璃化低温保存能获得更高的细胞存活率。目的：观察玻璃化低温保存对肌腱细胞与聚二甲基硅氧烷材料复合物的影响。方法：取共培养9-14 d的肌腱细胞-聚二甲基硅氧烷复合物，分别以10%二甲亚砜、玻璃化低温保存液VS55、21%二甲亚砜进行低温保存和复苏。复苏培养1 h后，进行死/活双色荧光染色和流式细胞技术分析，观察肌腱细胞存活率，以新鲜培养的肌腱细胞-聚二甲基硅氧烷复合物为对照。结果与结论：①死/活双色荧光染色：10%二甲亚砜组肌腱细胞从聚二甲基硅氧烷支架材料孔隙表面上剥脱，呈双染的不规则细胞形态；VS55组和21%二甲亚砜组存在单染绿色荧光的梭形和球形细胞，也存在红绿双染的不规则形态细胞，两组细胞观测密度较对照组明显下降；②流式细胞技术分析：对照组细胞大小均匀；10%二甲亚砜组由于细胞量少而不足以进行流式细胞检测；VS55组以较小体积的细胞颗粒为主；21%二甲亚砜组细胞体积大小与新鲜对照组类似，同时存在较小颗粒；③细胞回收率与存活率：VS55组细胞相对存活率低于21%二甲亚砜组(64.9%，76.2%，P<0.05)；10%二甲亚砜不能获取足够细胞，未能行细胞计数；④结果表明：采用21%二甲亚砜玻璃化低温保存有利于提高细胞的存活率，保持肌腱细胞-支架结合完整。
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组织工程化肌腱研究进展
肌腱损伤常发生在日常的工作和运动中,世界范围内每年有超过3000万人肌腱损伤.目前,尽管临床上对于肌腱损伤可以采取非手术、手术和康复等多种手段进行治疗,但这些传统治疗手段的效果均差强人意.修复后的肌腱很难恢复到损伤前的功能状态.肌腱损伤的治疗也成了运动医学研究的重点.随着组织工程技术的发展,组织工程化肌腱为解决这一难题提供思路.其与传统的肌腱损伤的治疗手段相比,不再有自体供区功能缺失,及异体移植肌腱的排异等问题.
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生物衍生材料构建组织工程肌腱体内植入的实验研究
目的探讨用同种异体肌腱细胞与生物衍生肌腱材料体外联合培养后植入体内,构建组织工程肌腱的可行性. 方法选用四川猕猴15只,手术造成纤维鞘管内屈指深肌腱2.5 cm缺损后,分三组.A组:生物衍生肌腱材料构建的组织工程肌腱移植组;B组:单纯生物衍生肌腱材料移植组;C组:自体肌腱移植组.术后1、2、3、6和12周分期观察植入物的大体形态、组织学和超微结构,BrdU标记表达. 结果 A 组植入体内后肌腱细胞能继续增殖,细胞形态随着时间增加而逐渐趋于正常,形成的肌腱呈白色且有光泽、致密,组织学可见胶原纤维排列较为规则,12周肌腱细胞仍成活并分泌胶原,BrdU表达为阳性;B组植入体内3周后材料逐渐变细,12周后材料被逐渐降解吸收出现中断;C组植入体内2周后桥接部有纤维连接,排列较为规则,肌腱愈合.A组分别于3、6、12周进行扫描电镜观察可见肌腱细胞排列均匀,胶原纤维相互连接形成网状,主体趋势与肌腱走行方向一致;透射电镜下可见细胞核仁清晰,细胞器丰富.随时间的增加A、C组与B组的差异明显增大. 结论同种异体肌腱细胞与生物衍生肌腱材料复合构建的组织工程肌腱,植入免疫功能正常的动物体内能够再生出肌腱样组织,植入的肌腱细胞具有生命力,新生的肌腱组织在大体、组织学方面与正常肌腱相似.
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Tenomodulin在肌腱组织工程中的研究现状与展望
目的 综述Tenomodulin在肌腱组织工程中的研究现状,展望其研究和应用发展方向. 方法 查阅近年关于Tenomodulin在肌腱组织工程中的相关研究文献,并进行分析总结. 结果 Tenomodulin是一种Ⅱ型跨膜蛋白,具有调节肌腱组织发育作用,其C端具有抑制血管发生的活性作用.生物信息学特征分析Tenomodulin cDNA全长1 360 bp,定位于染色体Xq22.1上.多种细胞因子对Tenomodulin的表达具有调控作用,其中与碱性螺旋-环-螺旋转录因子Scleraxis关系为密切；支架材料的性质、结构等对种子细胞Tenomodulin的表达也具有调控作用:应力负载和传代培养对Tenomodulin的表达具有一定影响. 结论 Tenomodulin作为肌腱相对特异性标记分子,开发和利用其C端血管发生抑制作用,将在肌腱组织工程中具有重要应用潜力和前景.
关键词： 组织工程肌腱 Tenomodulin 细胞因子 支架材料 -
玻璃化冻存组织工程肌腱体内植入实验研究
目的 探讨玻璃化冻存组织工程肌腱植入大鼠体内修复跟腱缺损后不同时期,大鼠的免疫排斥反应及对肝、肾、心血管功能的影响. 方法 抽取1周龄SD大鼠尾腱,采用组织块法培养肌腱细胞.取第2～4代肌腱细胞,以5×106个/mL细胞密度接种至长1.5 cm生物衍生肌腱材料,复合培养构建组织工程肌腱.采用21%DMSO作为玻璃化冻存保护液,Eurocollins solution作为4℃条件下预冷液和洗脱液的基础液体,按自制的玻璃化冻存方法冻存.健康SD大鼠72只,雌雄不限,体重210～230 g.随机分成A(n=32)、B(n=32)、C(n=8)3组.A、B组实验动物于跟腱中段制备长约0.5 cm肌腱缺损模型,分别将玻璃化冻存后及未冻存的组织工程肌腱移植修复缺损肌腱:C组大鼠未手术,为正常对照.术后2、4、6、8周,行大体观察、肝、肾及心血管功能检测;术后2、4、6周行血清免疫学检测. 结果 A、B组植入部位均未见组织坏死、积液及化脓感染:术后2周,A、B组均出现粘连现象,4～6周逐渐好转,8周未见明显粘连,新生组织连续性完整,肌腱桥接部已愈合,与正常肌腱类似.术后2、4、6周,血清中IgG和IgM含量A、B、C组组间比较差异均无统计学意义(P>0.05).肝功能检测:A组术后4周,B组术后4、6周,谷草转氨酶均低于C组,差异有统计学意义(P<0.05);其余各时间点A、B组谷草转氨酶与C组比较差异均无统计学意义(P>0.05).各时间点A、B组谷丙转氨酶、ALP、直接胆红素和总胆红素与C组比较差异均无统计学意义(P>0.05).肾功能检测:术后2周,A组血清白蛋白和B组肌酐明显下降,与C组比较差异均有统计学意义(P<0.05);术后4、6、8周,A、B组各指标浓度与C组比较差异均无统计学意义(P>0.05).心血管功能检测:A组各时间点血糖、甘油三酯、胆固醇与C组比较差异均无统计学意义(P>0.05):B组术后8周甘油三酯与C组比较差异有统计学意义(P<0.05). 结论 玻璃化冻存的组织工程肌腱植入大鼠体内修复跟腱缺损,未引起明显免疫排斥反应,对肝、肾及心血管功能无明显影响.
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陈旧性跟腱断裂治疗进展
目的 总结陈旧性跟腱断裂治疗方法及进展.方法 查阅国内外近年关于陈旧性跟腱断裂治疗的文献,并进行综合分析.结果 陈旧性跟腱断裂手术修复方法的选择主要由肌腱断端间隙大小、小腿三头肌萎缩情况、患者的年龄和运动水甲决定.结论 陈旧性跟腱断裂大多需手术治疗以恢复良好功能,组织工程化修复肌腱缺损有广阔应用前景.
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组织工程肌腱修复陈旧性跟腱断裂伴缺损的疗效观察
目的探讨应用组织工程肌腱修复陈旧性跟腱断裂伴缺损的手术方法及临床效果.方法1999年8月～2002年6月,采用同种异体肌腱来源的成纤维细胞,以5×106/ml细胞密度接种在医用碳纤维与聚羟基乙酸纤维制作的编织带上,体外培养5d后,修复跟腱缺损7例,缺损长度为5～7cm.术后踝跖屈外固定4～6周后开始功能锻炼.结果7例均获随访22～56个月,平均46.9个月.除1例术后伤口延迟愈合外,其余6例均Ⅰ期愈合.无全身及局部不良反应,无跟腱粘连再手术患者.按尹庆水疗效评定标准,优5例,良1例,可1例.结论组织工程肌腱修复跟腱缺损可获较好临床效果,是一种可选择的新治疗方法.
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复合胶原的组织工程肌腱力学性能的实验研究
目的探讨胶原在组织工程肌腱的构建中对力学强度的影响. 方法裸鼠75只,制成跟腱缺损的动物模型,随机分为5组,分别将人发(hair,H)、碳纤维(carbon fiber,CF)、聚羟基乙酸(polyglycolic acid,PGA)、H+PGA和CF+PGA复合外源性Ⅰ型胶原,与标准转化人胚腱细胞株联合培养制成组织工程肌腱.植入裸鼠右后肢修复跟腱缺损,为实验组(A组);将未复合胶原的上述各种材料植入裸鼠左后肢修复跟腱缺损,为对照组(B组).术后于2、4、6、8和12周进行生物力学测定,观察并比较其变化. 结果实验组2～4周力学强度高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05),但6～12周两组差异无统计学意义(P＞0.05);时间与力学强度呈正相关,差异有统计学意义(P＜0.05).其中以人发的力学强度佳,CF次之,PGA差. 结论外源性胶原在肌腱修复的早期能增强组织工程肌腱的力学强度,对患肢功能的恢复有一定的作用.
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组织工程肌腱保存过程中细胞存活率研究方法初步探讨
目的探讨组织工程肌腱保存过程中细胞存活率研究的方法. 方法采用碘化丙啶(PI)将第4代人成纤维细胞的死细胞染色,双苯并咪唑染料(Ho)染色活细胞后经适当波长紫外光激发,分别产生红色荧光和蓝色荧光,利用流式细胞仪区分活细胞和死亡细胞;将组织工程化肌腱种子细胞悬液4 ml(6.0×105个/ml)平分成两管,其中一管反复冻融,将细胞冻死;另一管不冻.再将两管细胞按不同比例混合,采用荧光染色流式细胞仪分析,研究其量效关系;并用荧光摄影,图像分析,即刻及2小时荧光标记到流式细胞仪,检测对细胞存活率的影响. 结果荧光染色流式细胞分析可反映加入冻融死细胞比例与存活细胞的量效关系,即细胞存活率与未冻融细胞和冻融细胞比例分别成正、负相关,相关系数r=0.970(P＜0.05);荧光摄影后图像分析也显示了同样的量效关系,r=0.982(P<0.05);荧光标记后2小时检测比即刻检测细胞存活率降低,但差异无统计学意义(P>0.05);通过荧光显微镜可直接观察组织工程化肌腱上的细胞. 结论 PI和Ho荧光染色后流式细胞仪分析及荧光摄影是组织工程肌腱保存过程中细胞存活率研究的较好方法.
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前交叉韧带重建的研究进展
前交叉韧带(ACL)损伤是常见的运动损伤.随着我国经济的发展,热衷运动人群的增多,该病的发病率有逐年增高的趋势.由于ACL损伤后可引起膝关节不稳定,有导致骨性关节炎的可能[1].同时它缺乏自我愈合的能力,所以这种疾病的治疗方法以手术移植物重建为主[2].目前手术重建所采用的韧带移植物可大致分为自体肌腱,异体肌腱和人工肌腱或组织工程肌腱三种[3].
