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  • 3D打印脱细胞外基质支架修复软骨缺损的研究进展

    作者:王议峰;李松军

    关节软骨缺损是临床上常见的疾病,软骨损伤后,自我修复能力差,影响关节功能,造成长期疼痛.传统的软骨修复方法如微骨折术、软骨下转孔术、骨膜移植术等修复效果不佳.3D打印技术制备的支架在软骨修复领域有巨大发展潜力.脱细胞外基质(DECM)支架具有促进细胞黏附、增殖、分化及低抗原反应等特性,但其生物力学性能不足.通过改善支架制备技术及改变支架构成能提高DECM支架生物力学性能,但支架制备技术的改变使成本增加、打印难度增大;复合支架如聚合物/DECM支架植入机体后,其中的聚合物降解周期长,可能对机体造成不良影响.支架固定方式有多种,如缝合固定、压合固定、针及销固定等,这些方式对支架的生物力学特性要求较高,且固定效果不佳,易使支架损坏、降解、吸收.分析总结DECM支架修复软骨缺损的机制、DECM支架生物力学性能及固定方式存在的问题与不足,可以为今后研究DECM支架修复软骨缺损提供方向.

  • 人脂肪干细胞复合猪小肠黏膜下层脱细胞基质/壳聚糖温敏凝胶体内构建组织工程脂肪的研究

    作者:张舒;罗静聪;吕青;邓雪琴;熊炳钧

    目的 探讨人脂肪干细胞(human adipose-derived stem cells,hADSCs)与猪小肠黏膜下层脱细胞基质微粉(small intestinal submucosa powder,SISP)/壳聚糖温敏水凝胶复合构建组织工程脂肪的可行性.方法 取乳癌患者自愿捐赠脂肪组织,Ⅰ型胶原酶消化分离hADSCs.取第3代细胞与SISP/壳聚糖温敏水凝胶混匀,制成浓度为1×106个/mL的液态凝胶.将24只S周龄健康雌性裸鼠随机分为实验组及对照组(n=12),于颈背部皮下分别注射1 mL hADSCs+SISP/壳聚糖温敏水凝胶或SISP/壳聚糖温敏水凝胶.注射后0、1、2、4、8周测量植入物体积,评价其降解情况;注射后1、2、4、8周两组各处死3只裸鼠,大体观察后取材行组织学及免疫组织化学染色观察,评价植入物成分构成变化(HE染色)、成脂能力(油红O染色)、血管形成情况(CD31标记)及材料内hADSC存活分化(人波形蛋白标记). 结果 注射后随时间延长,两组植入物均逐渐缩小;但各时间点实验组植入物体积均大于对照组,且8周时差异有统计学意义(t=3.348,P=0.029).大体观察示各时间点两组植入物均边界清楚、无粘连,至8周时均可见黄色新生组织,且表面有毛细血管包裹.组织学观察示,注射后植入物结构逐渐变紧密,SISP逐渐降解,且实验组降解速度较对照组慢,脂肪逐渐形成,至8周时实验组中央出现少量成熟脂肪组织;各时间点实验组油红O染色阳性面积均大于对照组,且8周时差异有统计学意义(t=3.411,P=0.027).免疫组织化学染色示,各时间点实验组均有hADSCs存活;植入物有新生血管生成,2周时达峰值,各时间点两组CD31阳性面积比较差异无统计学意义(P>0.05),但实验组植入物中血管化更均匀.结论 SISP/壳聚糖温敏水凝胶可作为载体,复合hADSCs植入裸鼠体内后可构建组织工程脂肪.

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