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肌腱修复的组织工程研究进展
对于肌腱缺损,传统的手术方法虽然可以减轻患者的痛苦,但是其功能重建并不乐观.随着肌腱组织工程的发展,用工程化肌腱来修复肌腱缺损正在成为一个新兴的治疗方法.目前,组织工程肌腱的研究涉及种子细胞、支架、生长因子和改进策略等各方面.组织工程化肌腱临床应用的关键是如何模拟体内环境,在体外成功构建肌腱组织.因此,在体外模拟体内环境进行组织工程的构建是未来的研究方向之一.
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蚕丝组织工程化肌腱的生物力学研究
目的 探讨用蚕丝与同种异体肌腱细胞联合培养植入体内,构建组织工程化肌腱的生物力学指标.方法 实验分2组,一组是植入附着了肌腱细胞的蚕丝材料组,另一组是单纯植入蚕丝材料组.分别在术后的第2,4,6,8周进行随机取材.在每次取材时每组分别取20只,对材料进行生物力学测定.所得数据均采用SPSS 13.0统计软件进行处理和分析.结果 在第2,4,6,8周进行取材.生物力学的测定结果显示在同时间点内,细胞组的结果明显优于非细胞组(P<0.05),细胞组自身在不同时间点的比较中,发现除第8周以外(P>0.05),时间越长,力学的结果越优秀(P<0.05);而在非细胞组则只有第8周的结果与前3次测定结果的差异有统计学意义(P<0.05).结论 本实验的结果说明蚕丝材料对肌腱细胞的黏附性好,生物力学性能优越,附着肌腱细胞后可以构成组织工程化肌腱.经更深入的实验和研究,蚕丝材料可能会在肌腱缺损的治疗方面具有良好的应用前景.
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组织工程化肌腱
文章对组织工程肌腱的研究进行系统阐述.对细胞外基质材料如聚乳酸(PLA)、聚羟基乙酸(PGA)及二者共聚物(PLGA)、胶原蛋白、葡胺聚糖、几丁质等和种子细胞如间充质干细胞(MSC)、成纤维细胞、人胚腱细胞等研究进展做了评述,提出体外构建的人工肌腱也必须完成细胞与材料的相互作用才能形成具有活力的肌腱组织.同时综述现在的研究热点是基质材料的智能化、细胞材料复合体的冻存等.
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应用组织工程化肌腱修复跟腱缺损
背景:间质干细胞或间质祖细胞的非造血细胞可在体内或体外分化为骨、软骨、肌肉、肌腱、脂肪及骨髓基质,这使得它们成为组织工程领域内非常有价值的种子细胞来源.目的:以骨髓间充质干细胞为种子细胞,以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸为支架构建组织工程化肌腱,观察其修复跟腱缺损的效果.设计,时间及地点:随机对照动物实验,于2003年在中南大学湘雅医学院进行.材料:1.5～2.5 kg健康成年家兔由中南大学湘雅医学院动物学部提供,雌雄不限.聚羟基乙酸由威高集团康利达医用制品有限公司提供.SD大鼠由中南大学实验动物学部提供.方法:提取家兔骨髓,通过离心和贴壁法培养获取骨髓间充质干细胞,将骨髓间充质干细胞进行分离、扩增.抽取SD大鼠尾腱,制备鼠尾Ⅰ型胶原溶液,并与聚羟基乙酸缝线混合培养构建胶原-聚羟基乙酸支架.将未经体外诱导的骨髓间充质干细胞接种于胶原-聚羟基乙酸支架中构建组织工程化兔肌腱模型,以不加入细胞的为对照.切开30只家兔踝部皮肤,分离出兔跟腱,造成3cm长缺损,实验组15只以自体骨髓间充质干细胞预制的组织工程化肌腱移植于缺损处,对照组15只以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸支架修复跟腱缺损.主要观察指标:组织工程化肌腱修复兔跟腱缺损的效果.结果:含自体骨髓间充质干细胞的Ⅰ型胶原一聚羟基乙酸支架及不含自体骨髓间充质干细胞的Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸支架回植于体内时大体观察呈条形凝胶状.回植于体内4周后实验组和对照组均可见移植处形成条索状组织,聚羟基乙酸缝线已降解.8周时观察可见实验组组织工程化肌腱与受体肌腱组织完好连接,呈条索状.与周围其他组织无粘连,为白色、有光泽的致密腱样组织,对照组所形成的组织较实验组细小、与周围组织有粘连.结论:以骨髓间充质干细胞为种子细胞,以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸为支架构建的组织工程化肌腱可明显促进肌腱损伤的修复.
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组织工程化肌腱的构建与运动性肌腱损伤
目的:总结评价构建组织工程化肌腱生物支架材料的性能及作用,以寻找合理的肌腱替代物.方法:以"组织工程;肌腱修复;生物材料支架;运动性肌腱损伤"为中文关键词,"tissue engineering,tendon repairing,biological material scaffold,sport injury of terndon"为英文关键词,采用计算机检索1994-01/2009-12相关文章.纳入与有关运动性肌腱损伤与组织工程肌腱相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章.以16篇文献为主,重点对一下5个问题进行了讨论:①肌腱的组织学特征?②肌腱移植材料种类及组织工程肌腱种子细胞的来源?③如何解决同种异体肌腱细胞的免疫学反应?④如何制备与筛选特殊力学强度的支架材料?⑤伦理学问题.结果:与传统肌腱修复比较,组织工程化肌腱具有许多优点:解决了供体肌腱来源问题;组织工程化肌腱具有活力和功能,植入后可与受体肌腱愈合,永久性替换缺损肌腱;可根据缺损肌腱任意塑型,在重建功能的同时达到形态修复的目的.但是构建组织工程化肌腱,还有许多问题有待研究和解决.如何提高支架材料应用性,研制具有与正常人体肌腱组织相接近的力学性能的支架材料是其中的关键性问题.结论:模拟体内环境,解决组织工程肌腱构建的牛物材料、种子细胞,以及在体外成功构建肌腱组织是未来组织工程肌腱构建过程中的研究的重点.
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蚕丝组织工程肌腱修复肌腱缺损的实验性研究
[目的]探讨用蚕丝与同种异体肌腱细胞联合培养植入体内,构建组织工程化肌腱的可行性.[方法]以罗曼鸡为实验对象分两组,术后第2、4、6、8周进行病理学检查、生物力学和拉伸度的测定.数据采用SPSS 13.0进行统计分析.[结果]细胞组在胶原的合成以及力学检测均明显优于非细胞组(P<0.05).[结论]本实验的结果说明蚕丝材料对肌腱细胞的吸附明显,降解缓慢,抗拉性能优越,构成组织工程化肌腱,可能会在肌腱缺损的治疗方面发挥出臣大潜能.
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组织工程化肌腱研究进展
肌腱缺损常用疗法为手术治疗,在手术治疗中,尽管患者痛苦有一定减轻,但肌腱缺损部位的功能重建难以获得满意效果.伴随组织工程肌腱这一领域研究的发展,通过工程化肌腱对肌腱缺损进行修复已经成为了一个新型疗法.现阶段,组织工程肌腱领域的研究对种子细胞及支架多有涉及,本文针对此类研究进行了综述.
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兔骨髓间质干细胞组织工程化肌腱模型的构建
目的 通过体外细胞培养和贴壁筛选法将骨髓间质干细胞由骨髓中分离纯化,以Ⅰ型胶原一聚羟基乙酸(PGA)为支架构建组织工程化肌腱.方法 提取骨髓,通过离心和贴壁筛选培养获取骨髓问质干细胞,将骨髓间质干细胞进行分离、扩增,未经体外诱导即接种于胶原-PGA支架中,回植于跟腱缺损部位,借助体内微环境中细胞因子的作用,完成肌腱的重建与再塑形.结果 获得重建的组织工程化肌腱组织.结论 以骨髓间质干细胞为种子细胞,以Ⅰ型胶原一聚羟基乙酸为支架构建组织工程化肌腱,为解决肌腱损伤、缺损提供新的思路.
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组织工程化肌腱植入体内的研究进展
组织工程化肌腱修复肌腱韧带缺损及功能重建是目前的研究热点.所选用的支架材料不仅要对人体无毒副作用,还要求其易于细胞黏附,能诱导胶原沉积,新腱形成,并具有接近正常肌腱的力学性能.近年的研究发现,随着支架材料在体内的降解及其腱化,植入的组织工程化肌腱的力学性能也有所改变.胶原生成、支架材料降解和新腱的力学性能三者的匹配关系还有待进一步的研究.
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组织工程化肌腱修复喙锁韧带术后的短串联重复位点检测
目的用短串联重复位点检测方法,评价组织工程化肌腱临床应用修复喙锁韧带损伤的效果.方法 1999年9月采用人胚肌腱细胞与材料体外复合培养,构建组织工程化肌腱,修复喙锁韧带损伤.术后6个月,行内固定取出术时,钳取微量组织作组织学观察,并提取DNA,检测D3S1754及Cyar04基因座.结果患者术后功能恢复良好,无局部及全身免疫排斥反应,D3S1754及Cyar04基因座电泳分型中含有非自体的等位基因,证实植入的组织工程化肌腱存活.结论短串联重复位点检测是评价组织工程化组织体内植入后存活状态的较好指标.
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组织工程化肌腱研究进展
对组织工程化肌腱领域中目前研究的主要成果进行综述,着重阐述了肌腱细胞外基质替代物、肌腱细胞生物学性质及肌腱细胞与细胞外基质材料复合研究中的主要问题.认为,研制适于肌腱细胞生长、粘附和发挥功能的细胞外基质材料;建立生长、增殖可调控的肌腱细胞系;在模拟体内力学条件下,进行肌腱细胞三维培养,将是研究具有特定修复功能的组织工程化肌腱的重要问题.
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动态应变下肌腱细胞三维培养的初步研究
目的研究三维培养条件下机械应变对肌腱细胞形态、排列、增殖及代谢的影响.方法采用自行研制的动态应变三维细胞培养装置,将机械应变作用于肌腱细胞-支架材料复合物.结果机械应变对肌腱细胞分裂、DNA合成和代谢的影响与应变作用的强度、频率、周期及作用时间有关.采用特定的应变(10%伸长、0.2 Hz、每小时作用15分钟)作用48小时,加载组肌腱细胞数和3H标记的胸腺嘧啶核苷掺入量都明显高于对照组(P＜0.05);在应变作用下,其细胞形态呈扁平形,沿应变方向延伸;机械应变还引起Ⅰ型胶原合成增加(P＜0 .05).结论周期性机械应变直接作用于肌腱细胞可以刺激其生长,这对于应用机械应变促进组织工程化肌腱的构建具有重要应用价值.
