中国组织工程研究杂志
Chinese Journal of Tissue Engineering Research 중국조직공정구여림상강복
- 主管单位： 中华人民共和国卫生部
- 主办单位： 中国康复医学会,《中国组织工程研究与临床康复》杂志社
- 影响因子： 1.38
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 2095-4344
- 国内刊号： 21-1581/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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骨形态发生蛋白2在骨修复中的应用
近百资料提炼:共收集到中文文献67篇,英文文献55篇,另有英文篇,符合标准的文章15篇.排除的文献多为重复研究或非骨组织工程研究.资料综合:骨形态发生蛋白2可诱导间充质细胞分化为成骨细胞和成软骨细胞而促进新骨形成,并具有强大的异位成骨作用.载体或基因释放的骨形态发生蛋白2可有效修复骨缺损.骨形态发生蛋白2的基因治疗研究为修复骨缺损提供了新途经.结论:应用骨形态发生蛋白2修复骨缺损是肯定可行的,但方法有待进一步研究.
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釉基质蛋白治疗牙周骨下袋缺损促进形成牙周硬组织的能力:数字化标准系列放射学观察
目的:观测分析釉基质蛋白治疗牙周骨下袋缺损前后拍摄的数字化标准系列X线片,以评估釉基质蛋白促进形成牙周硬组织的能力.方法:选择2000-01/2002-01上海第二医科大学附属第九人民医院口腔内科收治的无全身系统性疾病的慢性牙周炎患者24例,共40个牙位.按照牙位随机分为3组,釉基质蛋白组17个牙位,空白对照组13个牙位,甲壳素膜组10个牙位.各组患者在患牙区行改良Widman翻瓣术,釉基质蛋白组骨缺损区根面放置含釉基质蛋白的甲壳素膜,甲壳素膜组放置甲壳素膜,空白对照组不放任何材料仅做术区清创.各组分别于术前和术后6个月测定数字化X影像指标:釉牙骨质界到牙槽嵴顶的距离、釉牙骨质界到骨缺损底部的距离、牙槽嵴顶到骨缺损底部的距离.所有测量值的单位均由Cygnus系统的默认值换算为mm.结果:实验纳入40个牙位,全部进入结果分析.各组各项指标治疗前与治疗后6个月差值的比较:与釉基质蛋白组比较,甲壳素膜组和空白对照组治疗前后釉牙骨质界到牙槽嵴顶的距离差值均有所升高[(0.13±0.28),(0.20±0.41),(0.20±0.35)mm],釉牙骨质界到骨缺损底部的距离、牙槽嵴顶到骨缺损底部的距离差值均明显下降[(1.40±1.16),(0.35±0.56),(0.61±0.72)mm,P＜0.05;(1.53±1.17),(0.55±0.79),(0.81±0.76)mm;P＜0.01].结论:釉基质蛋白治疗能够使骨缺损区的骨质修复量及骨缺损深度明显减少,可显著促进牙周骨组织的再生,充分显示了釉基质蛋白治疗牙周骨下袋缺损的优势.
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可溶性肿瘤坏死因子受体对炎性牙周膜细胞的作用
目的:分析可溶性肿瘤坏死因子受体及T淋巴细胞对炎性牙周膜细胞的作用.方法:实验于2005-03/09在解放军第四军医大学口腔医学院口内实验室完成.免疫磁珠分离CD3+T淋巴细胞于解放军第四军医大学唐都医院骨科实验室完成.CD3+T淋巴细胞取自正常人的外周血,牙周膜成纤维细胞和淋巴细胞培养液均购自美国Gbico公司,大肠杆菌内毒素购自Sigma公司,质粒引物合成及目的基因检测均于Takara公司完成.正常牙周膜成纤维细胞与CD3+T淋巴细胞共培养,加入大肠杆菌内毒素,实验组用PcDNA3.1(+)-可溶性肿瘤坏死因子受体转染细胞的培养液培养,对照组用转染空质粒的细胞培养液培养.空白组为正常牙周膜成纤维细胞加CD3+T淋巴细胞、正常牙周膜成纤维细胞加内毒素、正常牙周膜成纤维细胞.噻唑蓝法检测各组细胞24 h和48 h的活力变化;PcDNA3.1(+)-可溶性肿瘤坏死因子受体转染细胞后,免疫组化染色强阳性表达,转染培养液培养实验组细胞24 h和48 h后,噻唑蓝法检测实验组牙周膜细胞的活力变化.结果:①正常牙周膜成纤维细胞与CD3+T淋巴细胞共培养,内毒素刺激正常牙周膜成纤维细胞后,细胞活性降低;培养24 h和48 h后,噻唑蓝法检测各组的A值:正常牙周膜成纤维细胞和CD3+T淋巴细胞共培养组,加入内毒素刺激,24 h为4.6±0.2,48 h为3.7±0.1;用PcD-NA3.1(+)-可溶性肿瘤坏死因子受体转染细胞的培养液培养,24 h为7.8±0.3,48 h为6.9±0.5;正常牙周膜成纤维细胞用内毒素刺激,24 h为9.0±0.4;48 h为8.7±0.3;单纯正常牙周膜成纤维细胞与CD3+T细胞共培养,24 h为10.1±0.2,48 h为9.8±0.5;单纯培养牙周膜成纤维细胞,24 h为10.0±0.5,48 h为9.2±0.1.②转染空质粒PcDNA3.1(+)的牙周膜成纤维细胞其可溶性肿瘤坏死因子受体表达不明显,而转染质粒PcDNA3.1(+)-可溶性肿瘤坏死因子受体的牙周膜成纤维细胞其可溶性肿瘤坏死因子受体表达增强.结论:内毒素与T淋巴细胞刺激正常牙周膜成纤维细胞可以引起肿瘤坏死因子α水平升高;可溶性肿瘤坏死因子受体对于炎症牙周膜成纤维细胞有抑制肿瘤坏死因子α作用的功能.
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猪膀胱移行上皮细胞培养及其在纤维蛋白凝胶表面生长的评价
目的:探讨猪正常尿路上皮细胞分离、培养、扩增技术;观察利用纤维蛋白胶作为组织工程支架的可行性.方法:实验于2005-04/07在广东省人民医院医学研究中心完成.①采用酶消化法及无血清培养系统体外原代培养膀胱移行上皮细胞.②将体外扩增的膀胱上皮细胞以相同密度分别接种于普通培养板(对照组)和纤维蛋白凝胶包被的培养板(实验组),于接种后4 d比较两组细胞克隆形成情况.③再将膀胱移行上皮细胞接种于纤维蛋白凝胶包被的培养板,在不同融合度(70%,100%)时将细胞消化传代,以相同的密度再次接种于纤维蛋白包被的培养板,比较生长于纤维蛋白凝胶表面的、不同融合度的细胞传代后的克隆形成情况.(④取对数生长期膀胱移行上皮细胞,以相同密度接种于96孔板,以含不同浓度抑肽酶(0,37.5,75,150,300 kIU/mL)的keratinocyte-SFM培养,4 d后以四甲基偶氮唑盐法观察比较移行上皮细胞生长情况(不含抑肽酶者为对照组).结果:①移行上皮细胞生长良好,多次传代后仍扩增迅速.②膀胱移行上皮细胞在培养板和纤维蛋白凝胶表面均生长良好,4 d后细胞克隆形成率在纤维蛋白凝胶表面和培普通培养板无明显差异[(8.67±1.45)%,(9.33±1.76)%,P＞0.05].③生长于纤维蛋白凝胶表面的细胞传代后仍有较强的增殖能力,且70%融合组传代细胞克隆形成率显著高于100%组[(18.2±1.08)%,(12.8±1.35)%,P＜0.05].④抑肽酶在300 kIU/mL时对细胞生长有显著抑制作用;而在其他浓度时则不明显.结论:①该法培养猪膀胱上皮细胞迅速可靠,多次传代后仍有较强的增殖能力.②细胞在纤维蛋白凝胶表面生长良好,传代后仍然有较强的增殖能力.③纤维蛋白凝胶具有作为泌尿系腔道组织工程支架的潜在运用价值.
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水通道蛋白4基因沉默与体外培养星形胶质细胞的形态生长及其增殖效应
目的:研究短发夹环质粒载体对体外培养的星形胶质细胞水通道蛋白4表达的基因沉默效果.方法:实验于2003-12/2005-05在解放军第三军医大学大坪医院野战外科研究所完成.实验动物为SPF级Wistar新生3 d大鼠20只,进行大鼠星形胶质细胞分离、培养.实验使用传至第三代的星形胶质细胞.构建特异性抑制水通道蛋白4表达的短发夹环质粒载体水通道蛋白4RNAi pGenesil-2,将体外培养的星形胶质细胞分为水通道蛋白4基因沉默组、水通道蛋白4基因沉默对照组、脂质体组和正常对照组,运用脂质体法转染质粒载体,分别于转染后2,3,5,7 d通过观察细胞形态和数量的改变,应用反转录-聚合酶连反应、免疫组织化学分别检测水通道蛋白4 mRNA和蛋白的表达,水通透实验验证水通道蛋白4基因沉默后星形胶质细胞的水通透功能.结果:星形胶质细胞水通道蛋白4基因沉默后,水通道蛋白4 mRNA及蛋白的表达呈进行性减少,至第7天水通道蛋白4 mRNA和蛋白表达水平分别减少了(80.12±1.01)%和(80.2±2.54)%,细胞数量减少约60%,星形胶质细胞从扁平和多角形变成类纤维形胶质细胞.水通透实验证实经水通道蛋白4基因沉默的星形胶质细胞体积增大的速度慢于正常星形胶质细胞.结论:构建的水通道蛋白4基因沉默pGenesil-2质粒载体可抑制星形胶质细胞水通道蛋白4的表达;水通道蛋白4参与星形胶质细胞快速水转运过程;水通道蛋白4也对维持体外培养的星形胶质细胞形态、生长、增殖起重要作用.
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神经生长因子在大鼠骨折部位的表达
目的:用免疫组织化学方法来观察神经生长因子在大鼠骨折和非骨折部位的定位,分析神经生长因子在促进骨折修复中的可能作用.方法:实验于2005-06/11在大连大学附属中山医院骨科实验室完成.①取SD大鼠24只随机分为实验组18只,对照组6只.另取1只大鼠取其下颌下腺作为免疫组织化学的阳性对照.②实验组SD大鼠在第6肋距脊柱1 cm处剪断肋骨建立肋骨骨折模型,对照组只暴露肋骨不切断.③实验组分别于术后1,3,6周各取6只大鼠在麻醉状态下取骨折部位1/6肋骨,对照组每次取2只,方法、部位同实验组,进行免疫组织化学染色检测神经生长因子.结果:25只全部进入结果分析.①对照组(非骨折部位)的肋骨,只有骨膜的间质细胞及骨骼肌纤维显示神经生长因子轻度着色.②实验组第1,3周,骨折部位的骨母细胞、骨髓基质细胞、成骨细胞染色阳性,大多数软骨细胞和骨痂也被染色.在骨折后6周,骨膜骨母细胞染色阳性.在非骨折肋骨,骨膜骨母细胞染色阳性.骨折部位,骨母细胞、骨髓基质细胞、成骨细胞、某些软骨细胞、骨膜基质细胞和骨骼肌细胞染色阳性.结论:①神经生长因子对正常骨组织的神经维持有重要作用.②神经生长因子对骨的新陈代谢和骨折的修复通过神经系统起促进作用.③神经生长因子对骨修复可能有直接的作用.
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白芨胶载高分子神经生长因子促进伤口的愈合
背景:生长因子开创了伤口愈合研究与应用的新纪元,祖国医学与生物医学相结合对伤口愈合的影响尚在探索中.目的:用中药白芨胶作为外源性高分子神经生长因子的载体,观察促进大鼠伤口愈合的作用.设计:高分子神经生长因子活性鉴定采用单一样本观察;观察白芨胶载高分子神经生长因子对伤口愈合的作用采用随机对照动物实验.单位:深圳市布吉人民医院骨科,华中科技大学同济医院骨科.材料:90～120 d SD大鼠40只,雌雄不限,体质量220～280 g;牛精液高分子神经生长因子1 mg/支,冻干制剂.方法:实验于2001-09/2004-12在深圳市布吉人民医院骨科及华中科技大学同济医院骨科实验室完成.实验分两部分进行:①将生理盐水、白芨胶、高分子神经生长因子及高分子神经生长因子+白芨胶分别加入无血清培养基中,观察其对鸡胚背根神经节的影响.②选用SD大鼠40只,分为4组,每组大鼠均为10只.空白对照组,伤口不用药;白芨胶组、高分子神经生长因子组及高分子神经生长因子+白芨胶组,在各大鼠背部切取2 cm的切口,分别给予外用白芨胶、高分子神经生长因子及高分子神经生长因子+白芨胶,用药1次/d.在用药后第3天及第10天测量伤口面积,并用图像分析仪计算伤口面积,用光学显微镜观察细胞渗出类型和数量,并观察伤口愈合时间.主要观察指标:①高分子神经生长因子活性鉴定.②伤口愈合速率的观察.③伤口愈合时间观察.④光镜组织学观察.结果:①高分子神经生长因子活性鉴定:鸡胚背根神经节培养24 h后,高分子神经生长因子与高分子神经生长因子+白芨胶的稀液倍数以1:106～1:108神经节周围有突起生长反应明显.而生理盐水及白芨胶,均未见神经节有突起生长.②伤口愈合速率的观察:高分子神经生长因子+白芨胶组伤口愈合速率显著高于空白对照组、白芨胶组、高分子神经生长因子组.③伤口愈合时间观察:空白对照组、白芨胶组、高分子神经生长因子组及高分子神经生长因子+白芨胶组伤口愈合时间依次为(19.5±0.7),(17.3±0.6),(16.6±0.7)及(14.9±0.4)d.④光镜组织学观察:用药后3 d组织切片观察:白芨胶组、高分子神经生长因子组和高分子神经生长因子+白芨胶组渗出的多形核白细胞、单核细胞及成纤维细胞数量明显多于空白对照组,且高分子神经生长因子组及高分子神经生长因子+白芨胶组可见毛细血管.用药后第10天组织切片观察:高分子神经生长因子组、高分子神经生长因子+白芨胶组与空白对照、白芨胶组比较,肉芽组织较致密的,含有较多毛细血管.结论:高分子神经生长因子+白芨胶在伤口愈合早期及后期均有显著促进伤口愈合作用,且作用优于单用白芨胶或高分子神经生长因子.
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皮肤扩张自体肋软骨Medpor耳基复合耳郭支架再造全耳12例
目的:观察应用耳后扩张皮瓣联合自体肋软骨与Medpor耳基复合耳郭支架行全耳再造术的效果,以及不良反应和副作用.方法:选择2002-05/2005-10锦州医学院附属第一医院烧伤整形科收治的小耳或耳郭缺损畸形,采用扩张皮瓣、自体肋软骨Medpor耳基复合耳郭支架两期完成全耳再造患者12例.10例为第一、二腮弓综合征的先天性单侧小耳畸形,均有残耳垂,其中7例有外耳道,3例外耳道闭锁;2例为后天外伤性耳大部分缺损,但残留部分耳垂.先在耳缺损区埋置扩张器,定期注入扩张,皮量够用后,取出扩张器,切取第8或第9肋软骨做耳轮,Medpor材料做耳基,联合制成复合耳郭支架,置于耳缺损区扩张皮瓣后面,复合耳支架外缘用颞浅筋膜瓣及耳后筋膜瓣包绕,耳后区域植皮.结果:12例患者随访6个月,均进入结果分析.①自体肋软骨Medpor耳基复合耳郭支架行全耳再造效果:患者术后无排斥反应,无明显吸收变形,外形逼真,患者满意.厚度及色泽与残耳或邻近皮肤接近,耳外形立体感强,用手触摸可有部分感觉功能.②不良事件及副反应:1例因包扎过紧在耳轮处皮肤坏死大小约0.5 cm×0.8 cm,1例在耳轮上角肋软骨与Medpor耳基连接点金属丝外露,2例经局部修复后3周内痊愈.结论:皮肤扩张覆盖自体肋软骨Medpor耳基复合耳郭支架全耳再造术,形态逼真,立体感强,借鉴了单纯肋软骨支架和单纯Medpor支架的优点,同时又克服了它们各自的缺点.
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预变性神经移植促进神经再生的动物实验
背景:许多研究均认为预变性神经移植优于新鲜神经移植.目的:通过兔腓总神经不同时限预变性神经移植,从组织学、免疫组织细胞化学、电生理、超微结构等多方面观察预变性对神经功能恢复的影响.设计:分组对照实验.单位:解放军第四军医大学唐都医院全军骨科中心,解放军第四军医大学西京医院骨科.材料:成年家兔42只,体质量2.3～2.6 kg,雌雄不拘. 方法:实验于1996年于第四军医大学西京医院全军骨科中心完成.家兔42只分为A,B,C,D,E,F,G7组,A,B,C,D,E,F组分别为预变性0,4,7,14,21,28 d,B,C,D,E,F组切断腓总神经;A组动物切开皮肤,暴露但不切断神经.G组只切段右侧腓总神经.B,C,D,E,F组分别于术后4,7,14,21和28 d重新暴露已切断的神经,取远段1.5 cm变性神经段移植修复对侧神经,双侧交叉移植.A组2周后重新暴露腓总神经,同法切取1.5 cm神经段左右交叉移植.G组2周后将右侧预变性神经段移植到左侧新鲜受体床,左侧新鲜神经段移植到右侧预变性受体床.主要观察指标:①神经再生起初延迟期及生长速度.②神经-肌肉传导速度.③组织学观察、计数轴突通过率.结果:①D组2周预变性神经移植与新鲜神经移植相比可显著降低轴突再生起初延迟期(由3.04降至0.04 d);提高神经生长速度(由1.73～2.59mm/d);电生理示:D,C,B组神经-肌肉传导速度快,其次是A和E组,F组慢;D组轴突通过率与C组比较无明显差异.②术后6周D组动物大量成熟髓鞘出现,C组动物中等量髓鞘出现,A,B,E及F组偶见髓鞘.结论:预变性神经移植在降低轴突再生起初延迟期、促进轴突再生速度、增强轴突通过率、提高神经-肌肉传导速度方面优于新鲜神经移植.预变性2周神经移植质量佳,其次是预变性1周神经移植,预变性4 d和3周也有增强神经再生的作用.
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淀粉样β蛋白1～40对胚胎大鼠皮质神经前体细胞毒性损伤的c-Jun氨基端激酶信号转导的影响
背景:淀粉样β蛋白是阿尔茨海默病致病关键因素之一.近来的研究证明在成人中枢神经系统内存在能不断自我更新、多向分化潜能、终身神经修复的神经干细胞.但是在阿尔茨海默病脑内却未见到这些神经前体细胞的起到有效作用,其机制尚未清楚.淀粉样β蛋白1～40是否通过c-Jun氨基端激酶信号转导通路对胚胎大鼠皮质神经前体细胞造成神经毒性损害尚不清楚.目的:体外实验淀粉样β蛋白1～40对胚胎中皮质神经前体细胞毒性作用中c-Jun氨基端激酶信号转导通路的可能作用机制,探讨c-Jun氨基端激酶抑制剂SP600125对淀粉样β蛋白1～40致胚胎中皮质神经前体细胞神经毒性作用的保护作用.设计:以细胞为观察对象,随机对照实验.单位:中国医科大学附属第一医院神经内科.材料:实验于2005-05/10在中国医科大学中心实验室完成.选用10只孕14 d Wistar大鼠,取其胚胎以备实验.方法:取Wistar大鼠胚胎脑皮质组织神经前体细胞,体外培养、传代、鉴定.将生长状态良好的胚胎大鼠皮质神经前体细胞随机分为4组:淀粉样β蛋白1～40组(每孔加入10 nmol/L β淀粉样蛋白1～40);SP600125+淀粉样β蛋白1～40组(每孔先加入10 μmol/L SP600125培养30 min后再加入10 nmol/L淀粉样β蛋白1～40);SP600125组(每孔加入10 μmol/L SP600125培养);生理盐水组(每孔加入等体积的生理盐水),每组分别培养0,2,4,6,12,24 h,每个时间点设8个孔.采用α甲基偶氮唑蓝法测定细胞生存率.流式细胞分析术检测细胞凋亡率.免疫印迹法检测c-Jun氨基端激酶,p-c-Jun氨基端激酶,c-Jun,p-c-Jun表达.计量资料差异比较采用t检验.主要观察指标:①Wistar大鼠胚胎皮质神经前体细胞细胞生存率.②胚胎中皮质神经前体细胞细胞凋亡率.③胚胎中皮质神经前体细胞c-Jun氨基端激酶,p-c-Jun氨基端激酶,c-Jun,p-c-Jun表达结果.结果:①淀粉样β蛋白1～40组和SP600125+淀粉样β蛋白1～40组细胞生存率随培养时间延长而下降,4 h时下降明显;培养0,2,4,6,12,24 h时淀粉样β蛋白1～40组明显低于其他3组(P＜0.01),SP600125+淀粉样β蛋白1～40组培养2,4,6,12,24 h明显低于SP600125组和生理盐水组(P＜0.01).SP600125组细胞生存率无时间依赖性,与生理盐水组相比,差异不明显(P＞0.05).②淀粉样β蛋白1～40组和SP600125+淀粉样β蛋白1～40组细胞凋亡率随培养时间延长而上升,4 h时上升明显;培养0,2,4,6,12,24 h时淀粉样β蛋白1～40组明显高于其他3组(P＜0.01),SP600125+淀粉样β蛋白1～40组培养2,4,6,12,24 h明显高于SP600125组和生理盐水组(P＜0.01).SP600125组细胞生存率无时间依赖性,与生理盐水组相比,差异不明显(P＞0.05).③淀粉样β蛋白组:c-Jun氨基端激酶和c-Jun在培养0,2,4,6,12,24 h均有表达,但无变化;p-c-Jun氨基端激酶和p-c-Jun在淀粉样β蛋白1～40作用0 h时即有表达,逐渐增高,4 h时达高峰,以后逐渐减少.结论:淀粉样β蛋白1～40能明显抑制胚胎中皮质神经前体细胞细胞活性,降低细胞生存率,导致细胞凋亡,c-Jun氨基端激酶信号转导通路参与了此过程,这可能是阿尔茨海默病不能启动自我救活机制原因之一;使用SP600125,可抑制c-Jun氨基端激酶和c-Jun激活,明显减轻淀粉样β蛋白1～40对胚胎中皮质神经前体细胞的神经毒性作用.
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他汀类药物和促红细胞生成素对人外周血内皮祖细胞数量和功能的影响
目的:观察他汀类药物和促红细胞生成素对外周血内皮祖细胞数量和迁移功能以及增殖功能的影响,并比较其作用效应.方法:实验于2004-06/2005-10在华中科技大学附属协和医院血研所实验室完成.采集来华中科技大学附属协和医院体检的正常人自愿者外周血标本36份,分离培养内皮祖细胞1周后,将贴壁细胞随机分成4组:①对照组:用含体积分数为0.02的胎牛血清M199培养基.②阿托伐他汀组:用1 mmol/L阿托伐他汀处理培养基.③人重组促红细胞生成素组:用100IU/L人重组促红细胞生成素处理培养基.④联合组:用1 mmol/L阿托伐他汀与100IU/L人重组促红细胞生成素联合处理培养基.培养24 h后,检测并比较各组15个随机选择的×200视野的内皮祖细胞的数量,迁移能力以及增殖能力.结果:①内皮祖细胞数量:他汀组,促红细胞生成素组,联合用药组均较对照组有显著提高(P＜0.01),他汀组和促红细胞生成素组间并无差异(P＞0.05),而联合用药组与前三组相比均有显著性差异(P＜0.01).②内皮祖细胞迁移能力:他汀组,促红细胞生成素组,联合用药组均较对照组有显著提高(P＜0.01),他汀组和促红细胞生成素组间并无差异(P＞0.05),而联合用药组与前三组相比均有显著性差异(P＜0.01).③内皮祖细胞增殖能力:他汀组,促红细胞生成素组,联合用药组均较对照组有显著提高(P＜0.01),他汀组和促红细胞生成素组间并无差异(P＞0.05),而联合用药组与前三组相比均有显著性差异(P＜0.01).结论:他汀类药物阿托伐他汀和人重组促红细胞生成素均能在体外提高内皮祖细胞的数量,迁移能力以及增殖能力,且联合用药该效应更加明显.由于内皮祖细胞在心血管疾病的治疗中起着重要的作用,这两类药的联合应用将具有积极的临床意义.
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靶肌肉注射甲钴胺对大鼠周围神经损伤再生的作用
背景:甲钴胺是维生素Bi2的一种衍生物,可促进核酸蛋白质代谢、神经轴浆的转运及轴突的再生.目的:通过靶肌肉注射不同剂量的甲钴胺,观察其对大鼠坐骨神经损伤的再生作用.设计:随机对照的动物试验.单位:南京医科大学附属常州第二人民医院.材料:试验于2003-03完成.选取健康Wistar大鼠30只,随机分为高剂量组、低剂量组、空白对照组3组,每组10只.方法:所有大鼠均行左侧坐骨神经横断后即刻行外膜缝合,制备大鼠坐骨神经损伤模型.高剂量组和低剂量组均注射甲钴胺,分别为300μg/(kg·d),100μg/(kg·d),空白对照组注射同体积的生理盐水1 mL,术后靶肌肉注射1次/d.术后第4周、第8周每组分别提取5只大鼠,以左小腿三头肌湿重、光镜和电镜坐骨神经形态学观察并图象分析作为检测指标,分析不同剂量甲钴胺对大鼠坐骨神经损伤的影响.主要观察指标:①术后4周,8周的左腿三头肌湿重.②术后8周坐骨神经髓鞘的横截面积和壁厚度.结果:30只大鼠均进入结果分析.①术后4周左小腿三头肌湿重比较:高剂量组高于低剂量组、空白对照组[(1.367±0.012)g,(1.164±0.011)g,(0.950±0.009)g,P＜0.05];②术后8周左小腿三头肌湿重比较[(2.205±0.015)g,(1.611±0.013)g,(1.230±0.014)g,P＜0.05].③术后8周坐骨神经髓鞘的横截面积比较:高剂量组明显高于低剂量组和空白对照组[(13.30±1.167,9.453±1.233,5.689±0.454)mm2,＜0.05].④术后8周坐骨神经髓鞘的壁厚度比较:[(1.145±0.108,0.806±0.065,0.560±0.045)mm,P＜0.05].结论:靶肌肉注射甲钴胺可促进周围神经的再生,高剂量的甲钴胺可以更好地发挥其对损伤神经的营养作用.
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盐酸氟桂嗪对同型半胱氨酸诱导的正常人脐静脉内皮细胞株胞内钙离子和细胞活性的影响
目的:观察盐酸氟桂嗪对同型半胱氨酸诱导的正常人脐静脉内皮细胞株(ECV-304)胞质内钙离子浓度和细胞活性的影响. 方法:实验于2005-02/08在西京医院神经内科实验室完成.①分组:将ECV-304分为3组,正常对照组仅予空白RPMI-1640培养基培养;同型半胱氨酸组分别加入终浓度为100,200,500,1 000μmol/L的同型半胱氨酸培养;盐酸氟桂嗪组加入终浓度为10 μmol/L盐酸氟桂嗪及终浓度分别为100,200,500,1 000μmol/L的同型半胱氨酸共培养.②细胞活性检测:用四唑盐法检测,各组细胞加入不同浓度药物培养24 h后,测定各孔吸光度值A.③细胞质中[Ca2+]i的测定:各组细胞加入不同浓度药物培养20min后,利用Ca2+指示剂Flu-3AM作为细胞内钙离子的荧光探针负载培养的细胞,共聚焦技术检测细胞内荧光强度的变化.结果:①同型半胱氨酸浓度为200,500,1 000μmol/L时各组的反映细胞活性A值低于对照组(0.156±0.009,O.148±0.010,0.134±O.007,0.177±0.011,P＜0.01),也低于含同浓度同型半胱氨酸的盐酸氟桂嗪组(O.168±0.011,0.160±0.009,0.148±0.007,P＜0.05,0.01).且随着同型半胱氨酸浓度的增加,A值逐渐降低.②在同型半胱氨酸组中,随同型半胱氨酸浓度增加反映细胞质中[Ca2+]I的平均荧光强度也逐渐增强.同型半胱氨酸各浓度组平均荧光强度均高于对照组(P＜0.01);也高于含相同浓度同型半胱氨酸的盐酸氟桂嗪组(P＜0.01).结论:①同型半胱氨酸对血管内皮细胞有损伤作用,其作用与胞内钙离子浓度升高密切相关.②盐酸氟桂嗪能减轻同型半胱氨酸所诱导的细胞损伤,可能与其直接抑制由同型半胱氨酸所诱导的Ca2+的内流,减轻细胞质钙超载有关.
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带血管肋间神经移位与骶神经根选择性束间吻接行截瘫患者尿便功能重建
背景:T12以上脊髓节段损伤截瘫,由于失去了与高级中枢的联系而无自立排尿排便功能.目的:采用带血管肋间神经移位与S2-4神经根行选择性束间吻接重建截瘫患者的尿便功能.设计:自身前后对照观察.对象:选择1990-01/2000-12解放军第二军医大学长海医院骨科T9～L2平面外伤性截瘫患者30例.截瘫平面T9～T11者17例,T12～L2者13例.全部患者均已施行过椎板减压内固定等手术,其中24例已再次手术取出内固定.单位:解放军第二军医大学长海医院骨科.方法:切取患者截瘫平面以上的两组正常的肋间神经及伴行肋间动、静脉(一般为7,8或9,10肋间神经).T11以上者于锁骨中线将其切断,结扎远端后将近端游离至肋提肌外缘处,经肌下遂道转移至椎管内.取相应长度的腓肠神经剪成2段,一端与肋间神经端端束外膜联合缝合,另一端分开束组后与部分切断的S2-4神经根行选择性束间缝合;脊髓损伤平面为T11以下者,则于腹壁切口切取第10,11肋间神经或肋下神经,经侧腹壁隧道转移至腰部,用移植的腓肠神经与S12平面后路显露并选择性切断部分神经束的S2-4神经根相桥接.术后1,3,6,12,24个月及随访时评定患者的尿便功能;术前、术后进行尿流动力学检查.主要观察指标:①患者尿便功能评定结果.②患者尿流动力学检查.结果:30例患者,平均随访5年,均进入结果分析.①患者尿便功能评定结果:26例(86.6%)排尿、排便感觉恢复,23例(76.7%)恢复了排尿反射,19(63%)逼尿肌和尿道括约肌主动收缩功能恢复.②患者尿流动力学检查:术后大尿流率、剩余尿量和逼尿肌大收缩压均较术前有明显改善[(12.0±3.0)比(2.0±0.3)mL/s,(80±12)比(150±30)mL,(11.76±3.43)比(5.88±1.47)kPa,P＜0.05];术后低顺应性9例,逼尿肌无反射7例;均较术前人数显著减少(术前依次为26,27例).结论:采用带血管肋间神经移位与S2,3,4神经根行选择性束间吻接可重建部分截瘫患者的排尿排便功能和臀、会阴和外阴部感觉.
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膨体聚四氟乙烯在硅胶假体隆鼻术后二次修复术中的应用
目的:介绍膨体聚四氟乙烯用于隆鼻修复术中的手术技巧和体会.方法:选择1998-10/2005-06中日友好医院整形外科收治的隆鼻术后患者85例,均为女性,行硅橡胶假体隆鼻术后3个月～8年.其中属硅橡胶假体隆鼻术后外形不良65例、鼻尖部假体长期支撑局部皮肤变薄11例、光照下鼻梁皮肤透光发亮7例、术后排异反应2例.膨体聚四氟乙烯(美国戈尔公司)加强型补片,规格:1.5 cm×6.5 cm×0.45 cm或1.5 cm×6.5 cm×0.7 cm.手术取出原来的硅橡胶鼻假体,将膨体聚四氟乙烯加强型补片根据受术者的鼻形雕刻后植入体内.随访时观察患者术后有无感染、排斥现象及假体收缩或松弛情况.结果:87例患者短随访3个月,长随访2年,全部进入结果分析.所有病例均未出现感染及排斥现象,也未曾发现假体有收缩或松弛情况,均取得满意的手术效果.1例因鼻头肥大再次手术外后效果满意.结论:膨体聚四氟乙烯为较理想的隆鼻材料替代品,尤其适合硅橡胶隆鼻术后外观不佳、鼻尖部张力过大导致鼻尖皮肤变薄的患者.
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自制磷酸钙骨水泥缓释体中顺铂的体外缓释效能
目的:观察自制磷酸钙骨水泥缓释体对顺铂的体外药物缓释性能及其浸泡液对骨肉瘤细胞OS-9607的抑制能力.方法:实验于2004-09/2005-06在解放军第四军医大学唐都医院全军骨肿瘤研究所完成.①磷酸钙骨水泥的制备:将无水磷酸氢钙与碳酸钙按比例混合,1500℃高温煅烧6 h形成磷酸四钙,和磷酸氢钙混合制成磷酸钙骨水泥固相成分;配置5%明胶溶液作为液相.②磷酸钙骨水泥缓释体的制备:按95 mg磷酸钙骨水泥固相配5 mg顺铂的配比,混合后加入液相制成直径10 mm、厚3 mm的圆片状样品,共5片,每片平均重1150 mg,平均每片含顺铂50 mg.同法制备不含顺铂的磷酸钙骨水泥样品3片作为阴性对照.③体外释放和体外抑制骨肉瘤细胞实验:随机抽取3片含顺铂样品及阴性对照,各置于0.1 mol/L(pH 7.4)的磷酸盐缓冲液中,37℃恒温振荡器保存,分别于第1,2,3,5,7,14,28,42,56天取浸泡液标本,用原子吸收分光光度计检测顺铂的释放浓度.四甲基偶氮唑蓝法检测经磷酸钙骨水泥缓释体浸泡液作用后的骨肉瘤细胞OS-9607的活力及代谢活性的变化.结果:①磷酸钙骨水泥缓释体的体外顺铂释放检测结果:浸泡前2 d顺铂出现快速释放,分别占总量的21.62%和8.87%,以后在较低水平维持相对稳定的缓慢释放,释放时间持续56 d以上.②磷酸钙骨水泥缓释体不同浸泡时间浸出液的顺铂含量及对骨肉瘤细胞OS-9607的抑制率:浸泡第1,14,28,56天的浸出液的顺铂含量分别为2.702,0.081,0.063,0.051g/L,对骨肉瘤细胞OS-9607的抑制率分别为67.78%,48.89%,35.56%和27.78%.结论:在模拟体内环境下,磷酸钙骨水泥对抗肿瘤药物顺铂有缓慢而持久的体外释放作用,且对骨肉瘤细胞OS-9607具有中等抑制效果.
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冷冻保存人鼻中隔软骨
目的:探讨不同冷藏温度下保存成人鼻中隔软骨块活性的可行性.方法:实验于2005-03/09在解放军第四军医大学基础部病理与病理生理博士后流动站完成.取临床常规手术切除的成人鼻中隔软骨15块,切成大小约15 mm×10 mm,随机分成3组,每组5块.分别置入4℃,-20℃和-80℃冷冻保存,在保存24 h,7 d,14 d,20 d和30 d时取材,进行软骨活性比较.①软骨样品于质量浓度为40g/甲醛固定后制备石蜡切片,组织切片经苏木精-伊红染色和阿尔辛蓝染色后于光学显微镜下观察软骨细胞及软骨基质.②锥虫蓝排斥试验检测软骨细胞活性,根据下式求细胞活力:活细胞率(%)=活细胞总数/(活细胞总数+死细胞总数)×100%.结果:①软骨石蜡切片经苏木精-伊红染色和阿尔辛蓝染色后于光学显微镜下观察可见:冷冻保存24 h时,各组软骨中大部分为活的软骨细胞充填软骨陷窝,软骨基质无明显变化,鼻中隔软骨活性程度较好.-80℃冷冻保存7 d,-20℃保存14 d及各组保存30 d后,软骨细胞基本变性坏死,胞核消失,基质成份断裂、强度降低.4℃保存20 d软骨中部有较多变性细胞,但软骨基质中酸性黏多糖及胶原成分无明显断裂现象.②-80℃冷冻保存软骨在保存24 h时,软骨细胞活性为80%;保存7 d时软骨基本失去活性,软骨细胞及基质变性坏死.-20℃保存软骨在保存24 h时,软骨细胞活性为85%;14 d后软骨基本失去活性.4℃保存软骨在保存24 h至20 d时仍保持较好活性,软骨细胞活性保持在60%以上,软骨细胞及基质成分无明显变化;保存30 d时软骨活性降为20%左右.结论:4℃和-20℃在2周内保存是较好的鼻中隔软骨保存方法,而4℃保存法更具优越性,有望为临床提供一种较好的活性软骨保存方法.
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体外微囊化肿瘤细胞模型的构建及其用于药物筛选的体外研究
目的:利用静电液滴法制备三维生长的微囊化人乳腺癌细胞球并初步用于抗肿瘤药物筛选.方法:实验于2004-02/07在中国科学院大连化学物理研究所生物医学材料实验室完成.使用大功率高压脉冲微胶囊制备仪,制备微囊化人乳腺癌细胞(MCF-7),经体外培养5 d可形成直径为125 μm的微囊化多细胞肿瘤球并用于实验;在不同氧浓度下,抗癌药物丝裂霉素、阿霉素和5-氟尿嘧啶分别在0.1,1,10倍血浆峰值浓度下作用24,48,72 h后测量微囊内细胞球的粒径、相差显微镜和苏木精-伊红染色观察细胞球形态并通过活/死染料定性细胞的活性、四甲基偶氮唑盐法定量测定微囊内细胞的活性以及溴脱氧尿嘧啶核苷掺入法检测细胞增殖状态.结果:①人乳腺癌细胞微囊化后可继续生长、增殖并聚集成团,同时消耗葡萄糖并产生乳酸.微囊化肿瘤细胞表现出较强的增殖活性,当微囊内的细胞团增大到一定程度时中心可出现坏死区,但分布于团块外层的细胞仍具有增殖活性.②抗癌药物作用后,随药物浓度的增加和作用时间延长,微囊内细胞球的粒径减小、细胞增殖活性代偿性增加.活细胞减少,死细胞增多,四甲基偶氮唑盐显示细胞活性降低,与平面培养细胞相比,抗癌药物对微囊化乳腺癌细胞球的抑制率降低.从药物效果看,丝裂霉素的抗肿瘤效果好于5-氟尿嘧啶和阿霉素.③随氧浓度增高,微囊化人乳腺癌细胞对抗癌药物的敏感性增强.结论:微囊化多细胞肿瘤球模拟了体内组织的三维生长方式,并有望成为一种快速、有效的体外药物筛选模型.
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自体红骨髓-骨膜碎片复合移植修复关节软骨缺损的形态学变化过程
背景:研究表明体外分离培养的骨髓基质细胞和未分化的间充质细胞可以分化为软骨细胞.目的:观察自体红骨髓-骨膜碎片复合移植修复关节软骨缺损的形态学变化及其成软骨能力.设计:随机对照动物实验.单位:延边大学医学院人体解剖学教研室.材料:体质量(2.15±0.30)kg的健康中国家兔14只,雌雄不限.方法:实验于2001-04/2002-02在延边大学医学院人体解剖学教研室完成.①选取兔双侧膝关节,共28侧,制作膝关节股骨髌面3.0 mm×6.0 mm全层关节软骨缺损模型.②随机分为复合移植组20侧,在缺损区内先植入红骨髓和骨膜碎片;无移植对照组8侧,缺损区内未植入任何组织.③分别于手术后第7天和第2,4,8,12周取材,通过肉眼、光学显微镜、电子显微镜和图像分析等方法,观察不同时同点缺损区修复组织的形态变化.主要观察指标:①两组移植组织大体观察、光镜观察及电镜观察结果.②两组单个软骨细胞面积.结果:14只兔(28侧)均进入结果分析.①两组移植组织大体和光镜观察结果:第12周,大体镜观察,复合移植组再生组织与正常关节软骨面平齐,界线模糊;再生组织与周围正常软骨融为一体.无移植对照组缺损区与周围正常软骨界线清楚;大部被成纤维细胞和胶原纤维修复,只有在浅层可见到体积较小的软骨细胞.②复合移植组超微结构观察结果:第4周,移植组织浅层可见到软骨细胞.③图像分析结果:第4,8,12周复合移植组单个软骨细胞面积显著大于无移植对照组[(248.70±16.62)比(168.23±6.14)μm2,(267.79±28.88)比(172.93±17.18)μm2,(175.75±13.24)比(145.35±13.54)μm2,P＜0.05].结论:自体红骨髓-骨膜碎片复合移植组织,术后8周始成软骨过程基本同步,细胞形态、分布和排列接近正常软骨组织,具有相容和互补作用.
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河南地区汉族85份无关个体6个短串联重复序列基因座的遗传多态性调查
目的:调查河南汉族人群中DNA遗传标记-6个短串联重复序列的基因多态性.方法:调查于2004-12/2005-06进行.采集85份无关个体抗凝血样本,均为3代以上居住于河南省的汉族群体,所有受试者均签署知情同意书.应用聚合酶链反应和变性聚丙烯酰胺凝胶电泳及银染技术检测结果.统计D2S1338,D3S1358,D5S819,D8S1178,D13S317和D18S51等6个短串联重复序列的等位基因的基因频率,用SPSS11.0软件包对基因型分布作χ2检验,检测是否符合Hardy-Weinberg平衡.根据所得基因频率和基因型频率,分别计算各基因座反映遗传标记的多态性程度及其应用价值的杂合度、个人识别能力、非父排除率和多态性信息值(一般杂合度高,个人识别能力＞0.8、非父排除率＞0.5,多态性信息量＞0.5,属于高度多态性遗传标记,具有高度的可提供信息量).结果:85人的数据全部进入结果分析.①得到D2S1338,D3S1358,D5S819,D8S1178,D13S317和D18S51等6个基因座各等位基因的基因频率范围分别为0.008～0.072,0.008～0.258,0.008～0.154,0.008～0.096,0.008～0.117,0.008～0.138,经检验,基因型频率分布符合Hardy-Weinberg平衡(P＞0.05).②6个短串联重复序列基因座平均杂合度＞0.7、个人识别能力＞0.8、非父排除率＞0.5、多态性信息量＞0.7.结论:此6个短串联重复序列基因座具有具有较高的杂合度和多态性信息含量,是较理想的遗传标记.
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人骨形态发生蛋白7重组腺病毒的构建及鉴定
目的:采用多聚酶链反应及酶切鉴定,拟构建人骨形态发生蛋白7重组腺病毒载体,以便利用局部基因治疗方法进一步在体内获得重组人骨形态发生蛋白7.方法:实验于2004-05/2005-10在解放军第二军医大学长海医院胸心外科研究所完成.含人骨形态发生蛋白7基因全长cDNA质粒pUC118.BMP-7由第一作者构建并保存.将人骨形态发生蛋白7基因克隆至pcDNA3.1/CT-GFP质粒中,酶切回收的BMP-7/GFP基因片段,克隆入pAxCAwt腺病毒载体后,共转染大肠杆菌LE393,获得腺病毒重组质粒,大量扩增后转入293细胞包装,获得重组腺病毒.用病毒上清液感染293细胞及Hela细胞,293细胞受病毒感染而Hela细胞无明显病毒感染现象的克隆初步判定为重组腺病毒株.结果:①骨形态发生蛋白7基因的获得:KpnI及XbaI双酶切、琼脂凝胶电泳检测可见2条带,略小于500 bp的条带是长度为430 bp的骨形态发生蛋白7基因,略大于2 500bp的条带是长度约为2 600 bp的pUC118.②重组质粒pcDNA3.1 BMP-7/GFP的构建:所挑选的5个转化子均可见略大于1000 bp的条带,全部为阳性克隆.③重组粘粒pAxCAwT.BMP-7.GFP的构建:所挑选的5个转化子中2个可见大于1 000 bp的条带,为正向插入的阳性克隆.结论:多聚酶链反应及酶切鉴定证明骨形态发生蛋白7重组腺病毒载体的成功构建,并包装出重组腺病毒,为骨损伤疾病进行原位组织工程修复奠定基础.
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频谱照射对受损视网膜节细胞的早期保护作用
目的:观察频谱照射对受损中枢神经元自我保护及修复机制的激发和增强作用,使受损的神经元在早期启动自我保护及修复机能,为进一步促进受损中枢神经元存活和纤维再生创造有利的条件.方法:实验于2004-09/2005-03在北京大学医学部神经解剖实验室完成.选取成年雄性SD大鼠36只,实验中动物随机分成2组:①正常对照组(n=4):动物不造模,取正常视网膜.②实验组(n=32);再随机分成2组,手术损伤组,即实施视神经轴索切断术(n=16);照射治疗组(n=16),建立中枢神经损伤模型(视神经轴索切断术),外加频谱治疗仪照射(术后30 min,将实验动物置于周林频谱下,保持照射源与动物之间的距离在30 cm,照射30 min,连续照射3 d).于实验开始后的7,14,21,28 d,取视网膜,制作冰冻切片,Nissl染色观察视网膜节细胞形态和存活数量的变化,用免疫组织化学染色的方法观察节细胞层中热休克蛋白27的表达程度.结果:实验组32只SD大鼠进入结果分析.①视网膜节细胞层Nissl染色的形态学改变:与手术损伤组相比,照射治疗组细胞排列的较整齐,发生中晚期溃变的细胞比例较小.②视网膜节细胞计数:照射治疗组各时间点细胞计数均高于手术损伤组[7 d:(600±25.40,480±22.65);14 d:(468±12.73,324±12.19);21 d:(236±9.15,192±8.23);28 d:(120±9.57,104±5.62),P＜0.01].③热休克蛋白27在视网膜节细胞层的分布:各时间点照射治疗组热休克蛋白27的表达(用平均吸光度表示)均强于手术损伤组[7 d:(127.179±8.127,93.799±4.80);14 d:(117.291±9.575,80.157±2.904);21d:(100589±8275,70.847±5.052);28d;(102.078±31.283,63.669±2.523),P＜0.01],并且能观察到清晰的树突野.热休克蛋白27在节细胞层分布的变化趋势与视网膜节细胞存活率的变化趋势近似.结论:形态学结果表明频谱照射可使具有保护作用的热休克蛋白27表达上调,受损细胞存活数量增加,激发并增强了受损中枢神经的自我保护及修复作用,将为进一步治疗做准备.
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腺病毒介导细胞外信号调节激酶2表达对去分化软骨细胞增殖及胞外基质合成的影响
目的:观察腺病毒介导细胞外信号调节激酶2的过度表达对去分化软骨细胞增殖和细胞外基质合成的影响,以及腺病毒介导细胞外信号调节激酶2用于修饰去分化软骨细胞的可行性.方法:实验于2004-09/2005-05在暨南大学组织移植与免疫研究中心进行.SD大鼠5只,周龄为3～5周,此处请核对体质量为(150±20)g,分离、培养大鼠肋生长板软骨细胞,利用Adeasy系统构建携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体.流式细胞仪检测不同感染复数的携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染第5代大鼠肋生长板软骨细胞的效率,Western blot检测携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染大鼠肋生长板软骨细胞中细胞外信号调节激酶1/2和磷酸化细胞外信号调节激酶2的表达,3H-TdR,3H-proline和35S-sulfate同位素掺入检测携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染对大鼠肋生长板软骨细胞增殖、胶原和蛋白多糖合成的影响.结果:①成功构建携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体重组腺病毒.②100感染复数的携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染第5代大鼠肋生长板软骨细胞的效率大于90%.③携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染的第5代大鼠肋生长板软骨细胞中细胞外信号调节激酶1/2和磷酸化细胞外信号调节激酶2的表达均显著增加,分别是Ad-CMV组的15.58和1.85倍.④同位素检测结果表明携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体的感染促进3H-TdR、3H-proline和35S-sulfate的掺入,分别是对照组的2.52,1.61和1.53倍(P＜0.05).结论:腺病毒介导细胞外信号调节激酶2基因的过度表达促进去分化大鼠肋生长板软骨细胞的增殖和细胞外基质成分的合成.
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异体骨及皮瓣移植修复小腿大段骨与皮肤缺损后的功能恢复效果
目的:报道应用异体骨和皮瓣移植及支架外固定治疗小腿骨和皮肤缺损的临床效果,并探讨异体骨移植出现的并发症及其处理方法.方法:选择1996-02/2003-02收治的小腿感染性大段骨缺损并皮肤缺彼鸬幕颊?9例,均为外伤造成小腿胫腓骨开放粉碎性骨折及包括皮肤在内的多种组织损伤.其中胫骨缺损长度为7～23 cm,皮肤缺损面积为7 cm×6 cm～28 cm×18 cm.将患者分为一期修复组19例,先行扩创,再二期行异体骨及皮瓣移植;二期修复组20例,清创后一期行异体骨与皮瓣移植.两组均采用深低温冷冻异体胫骨及带骨膜皮瓣移植、可调式支架外固定,修复小腿感染性骨缺损并皮肤缺损.下肢功能评定参照Enneking系统.结果:39例患者平均随访2年7个月,全部进行结果分析.①患者肢体功能评价结果:一期修复组平均27.40分,肢体功能恢复91%.二期修复组平均28分,肢体功能恢复93%.两组患者术后6周可带外固定支架行走,术后6～8个月可拆支架行走.②移植皮瓣类型成活情况:两组患者共35例皮瓣成活,4例皮瓣远端部分坏死,经二次皮瓣修复,创面愈合.③异体骨与宿主骨干的愈合情况:术后X射线复查,移植的异体骨对位对线好,术后1月骨痂生长,6月后植入的异体骨骨性愈合.④主要并发症:一、二期修复组各2例皮瓣远端部分坏死、1例排斥反应,二期修复组1例外固定松动.结论:应用异体骨及带骨膜的复合皮瓣移植修复,取材方便,可加速骨的愈合,缩短疗程,恢复行走功能,是修复小腿感染性大段骨缺损并皮肤缺损的有效方法.
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生长激素和细胞因子对兔关节软骨细胞增殖和基质分泌的影响
目的:探索生长激素对体外培养的关节软骨细胞的影响及其与细胞因子的关系,为生长激素在软骨组织工程中的应用提供依据.方法:实验于2003-11/2004-03在南京医科大学分子生物研究所完成.消化获取3个月龄新西兰兔关节软骨细胞,随机分为胰岛素样生长因子Ⅰ、转化生长因子β1、生长激素、生长激素+胰岛素样生长因子Ⅰ、无因子对照组进行培养,每组16孔细胞.以噻唑蓝法检测各组细胞增殖率、阿新蓝染色法检测各组细胞聚胺多糖分泌量. 结果:①各处理组细胞增殖率均高于对照组(P＜0.05),生长激素和细胞因子均能促进软骨细胞增殖,其中胰岛素样生长因子Ⅰ+生长激素组细胞增殖显著,是对照组的2.17倍[噻唑蓝法检测不同组吸光度:无因子对照组为0.199±0.05,转化生长因子β1组为0.317±0.067,胰岛素样生长因子Ⅰ组为0.384±0.084,生长激素组为0.252±0.056,生长激素+胰岛素样生长因子Ⅰ组为0.433±0.080].②各处理组培养上清聚胺多糖含量均高于对照组(P＜O.05),生长激素和细胞因子均能促进软骨细胞基质分泌,其中胰岛素样生长因子Ⅰ+生长激素组聚胺多糖含量高,是对照组的2.10倍[阿新兰染色法检测不同因子组上清聚胺多糖含量:无因子对照组为(49.69±1.37)mg/L,转化生长因子β1组为(80.10±1.42)mg/L,胰岛素样生长因子Ⅰ组为(88.44±1.68)mg/L,生长激素组为(67.73±1.56)mg/L,生长激素+胰岛素样生长因子Ⅰ组为(104.47±1.86)mg/L].结论:生长激素也有促进体外培养的关节软骨细胞增殖和基质合成作用,胰岛素样生长因子Ⅰ与生长激素联用有协同作用.
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重组pcDNA3.1-BMP7转染兔膝关节软骨细胞及其表达
目的:将重组pcDNA3.1-BMP7真核表达载体转染至培养的兔膝关节软骨细胞中,观察BMP7基因在兔关节软骨细胞中的表达.方法:实验于2003-08/2004-08在哈尔滨兽医研究所完成.①选取清洁级健康成年家兔1只,兔膝关节软骨切碎后取2.0～2.5 kg软骨组织,进行关节软骨细胞的分离与培养.②脂质体与pcDNA3.1-BMP7 DNA质粒形成脂质体-DNA质粒复合物,复合物的佳比例为脂质体10μL、pcDNA3.1-BMP7质粒4μg.用含G418400 mg/L的正常培养液筛选转染pcDNA3.1-BMP7 DNA质粒的软骨细胞,显微镜观察细胞的形态及活性.③软骨细胞转染后7 d和28 d,分别用聚合酶链式反应、十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、Western blot、免疫荧光、原位杂交检测等方法测定BMP7蛋白在软骨细胞中的表达.结果:①家兔膝关节软骨细胞的分离与培养情况:家兔膝关节软骨切碎后用胰蛋白酶/Ⅱ型胶原酶进行消化,能使细胞与细胞外基质很好地分离.接种24 h,部分细胞开始贴壁生长,72 h后分裂增殖,7 d时细胞融合率为90%～100%.贴壁初期细胞呈圆形或三角形,以三角形为主,每7 d传代1次.②脂质体介导下pcDNA3.1-BMP7质粒转染兔软骨细胞情况:转染后的软骨细胞用G418筛选,4 d转染效率约15%,阳性克隆细胞七八天融合率约为90%.G418连续筛选28 d,阳性克隆细胞仍然存活,细胞融合率为100%.未转染pcDNA3.1-BMP7质粒的细胞,G418筛选4d时细胞全部死亡.③转染后兔软骨细胞聚合酶链式反应检测结果:聚合酶链式反应产物进行琼脂糖凝胶电泳分离,结果在1.3kb处可见DNA条带,作为对照的软骨细胞未见此DNA条带.少转染后软骨细胞BMP7蛋白表达电泳检测结果:在十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶上可见相对分子质量约为18 000的电泳条带.⑤转染后软骨细胞BMP7蛋白表达的Western blot检测结果:可见相对分子质量约为18 000的特异性条带.⑥转染后软骨细胞蛋白表达的免疫荧光检测结果:转染7,28 d的软骨细胞核周围均可见绿色荧光,未转染的软骨细胞未见BMP7蛋白表达.⑦转染后软骨细胞原位杂交检测结果:转染pcDNA3.1-BMP7质粒且G418筛选7,28 d的软骨细胞细胞核周围均呈黄褐色,未转染的软骨细胞未见BMP7表达.结论:用脂质体将pcDNA3.1-BMP7 DNA质粒转染至兔关节软骨细胞,BMP7在关节软骨细胞中获得表达,为软骨损伤的基因治疗及用作种子细胞构建组织工程软骨奠定实验基础.
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应用成纤维细胞胶原网格体外三维培养模型观察重组核心蛋白多糖固相态时对转化生长因子β1刺激正常皮肤成纤维细胞的应答
目的:模拟体内核心蛋白多糖和转化生长因子β1接触方式,研究核心蛋白多糖在固相抑制转化生长因子β1刺激正常皮肤成纤维细胞的作用.方法:实验于2005-01/09在广州市创伤研究所完成.①实验成纤维细胞的组织来源:取材于广州市红十字会医院,患者自愿,正常皮肤为包皮.取新鲜包皮,修除表皮和皮下组织,加入含体积分数0.02的胎牛血清的DMEM培养,实验用第4～8代细胞.②采用醋酸法从鼠尾腱中提取Ⅰ型胶原,使用浓度为2g/L,网格胶原终浓度为1g/L,成纤维细胞密度为1×109L-1.将胶原细胞混悬液按2 mL/皿均匀加入直径35 mm的培养皿内,37℃培养10 min,混悬液便形成凝胶即成纤维细胞胶原网格,再加入相应的培养液.分为4组:对照组、核心蛋白多糖组、转化生长因子β1组、转化生长因子β1+核心蛋白多糖组.③观察成纤维细胞胶原网格的收缩,Westem blot法检测成纤维细胞胶原网格中成纤维细胞纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白的表达,反转录-聚合酶链反应检测其mRNA表达.结果:①成纤维细胞胶原网格收缩的变化:对照组成纤维细胞胶原网格培养12 h,收缩到起始面积的(81.2±4.9)%,12～24 h收缩加剧,在24 h收缩到起始面积的(47.4±4.7)%,以后收缩减慢,在48 h收缩到起始面积的(37.3±3.6)%,72 h收缩到起始面积的(29.6±3.6)%,96 h收缩到起始面积的(28.7±2.8)%,以后不再收缩;核心蛋白多糖组成纤维细胞胶原网格收缩到起始面积的百分比在12,24,48,72,96 h均高于对照组(P＜0.05);转化生长因子β1组成纤维细胞胶原网格收缩到起始面积的百分比在各时相点均低于对照组(P＜0.01);转化生长因子β1+核心蛋白多糖组成纤维细胞胶原网格收缩到起始面积的百分比在各时相点均高于转化生长因子β1组(P＜0.05),与对照组比较无显著差异(P＞0.05).②成纤维细胞胶原网格中细胞表达纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白的变化:核心蛋白多糖组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白蛋白表达(1 391.61±126.27,525.97±60.10),与对照组(1474.52±133.84,569.41±62.55)比较无显著差异(P＞0.05),转化生长因子β1组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白蛋白表达(2909.77±264.04,2 725.46±150.54)显著高于对照组(P＜0.01),转化生长因子β1+核心蛋白多糖组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白蛋白表达(1 775.25±161.09,926.34±51.16)显著低于转化生长因子β1组(P＜0.05),且与对照组比较无显著差异(P＞0.05).③成纤维细胞胶原网格中细胞表达纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白mRNA的变化:核心蛋白多糖组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白mRNA表达(0.19±0.05,0.07±0.02),与对照组(0.21±0.06,0.08±0.03)比较无显著差异(P＞0.05),转化生长因子β1组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白mRNA表达(0.86±0.15,0.36±0.10)显著高于对照组(P＜0.01),转化生长因子β1+核心蛋白多糖组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白mRNA表达(0.34±0.09,0.13±0.04)显著低于转化生长因子β1组(P＜0.05),且与对照组比较无显著差异(P＞0.05). 结论:重组核心蛋白多糖融入胶原凝胶,能显著抑制转化生长因子β1刺激正常皮肤成纤维细胞的作用,表明在体内核心蛋白多糖具有拮抗转化生长因子β1的作用.
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体外构建尿路上皮细胞-胶原膜的组织工程复合物
目的:将培养扩增的猪膀胱移行上皮细胞接种到聚乙烯醇改良的牛Ⅰ型胶原膜上,观察体外构建用于新膀胱黏膜移行上皮化改造的组织工程复合物的可行性.方法:实验于2005-03/05在广东省人民医院医学研究中心完成.①猪膀胱移行上皮细胞的原代及传代培养.②测定膀胱移行上皮细胞在胶原膜浸提液中增殖率:取第2,3代细胞用角化细胞无血清培养基将细胞制成悬液,分为对照组(正常角化细胞无血清培养基)和实验组(浸提液)进行培养,分别于第1,3,7天,采用四甲基偶氮唑盐法观察细胞增值率(实验组A490值/对照组A490值×100%),并参照美国药典中细胞相对增殖率与细胞毒性分级的关系对材料进行毒性评级.③通过组织学观察和扫描电镜观察,了解细胞在胶原膜支架上的黏附和生长情况.结果:①猪膀胱移行上皮细胞可在体外培养至第9代.②第1,3,7天实验组细胞相对增殖率分别为:94.59%,100.95%和82.42%,与对照组(100%)比较差异无显著性(P＞0.05).胶原膜细胞毒性为Ⅰ级(无细胞毒性).③细胞在胶原膜上黏附、生长和增殖良好.结论:该方法可成功培养扩增猪膀胱移行上皮细胞,胶原膜与膀胱移行上皮细胞生物相容性良好.该细胞可与胶原膜复合构建成可移植的组织工程膀胱黏膜替代物,有望用于新膀胱的移行上皮改造.
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碱性成纤维细胞生长因子复合降解膜对自体神经移植的影响
目的:用碱性成纤维细胞生长因子复合降解膜包裹自体神经移植部位观察其对神经再生的影响.方法:实验于2002-05/2003-08在沈阳医学院奉天医院手外科研究所完成.取健康成年新西兰大耳白兔30只,将兔左、右肢正中神经切除3 cm,并用左、右肢切下来的神经互换移植.其中,左肢神经移植处包裹碱性成纤维细胞生长因子复降解膜为实验侧,30例;右肢神经移植处包裹不含碱性成纤维细胞生长因子复合剂的降解膜为对照侧,30例.术后3,12,24周切取神经移植部,制成光、电镜标本和血-神经屏障HRP示踪标本,镜下观察组织学变化,显微图像分析测定有髓神经再生情况.结果:实验大白兔30只均进入结果分析.①实验侧的再生有髓神经纤维在数量和直径上较对照侧差异有显著性[数量:实验侧近端为(648±144)条,远端为(504±82)条;对照侧近端为(614±178)条,远端为(224±59)条,P＜0.001.直径:实验侧近端为(4.5303±0.5461)μm,远端为(3.8000±0.7329)μm,对照侧近端为(4.4783±1.2689)μm,远端为(2.5416±0.7214)μm,P＜0.01].②实验侧神经缝合段组织增生明显较对照侧的少,粘连程度明显较对照侧的轻(实验侧:无粘连0,轻度粘连85.7%,中度粘连14.3%,重度粘连0;对照侧:无粘连0,轻度粘连14.3,中度粘连14.3%,重度粘连71.4%).③实验侧肌电反应强度明显优于对照侧[潜伏期:实验侧(4.94±0.897)ms,对照侧(7.30±1.620)ms,P＜0.01].④实验侧神经移植段的血-神经屏障功能较对照侧恢复快.结论:包裹成纤维细胞生长因子复合降解膜有减轻移植神经局部结缔组织增生、加速血-神经屏障功能恢复和促进神经再生的作用.增强神经自身再生能力结合抑制结缔组织增生可能是提高神经再生效果的新思路.
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新型磷酸钙骨水泥(BiopexR)骨内移植的生物学特点
目的:探讨新型磷酸钙骨水泥(BiopexR)骨内移植的生物学特点.方法:实验于2004-04/2005-04在吉林大学基础医学院动物室完成.①取4～6个月龄健康成熟中国大白兔18只,在双侧股骨内侧髁部建立骨缺损骨水泥填充模型.②将BiopexR(粉液比为3:1),用专用注射器注入骨孔内并使骨水泥稍外溢,同时指压2min至骨水泥凝固.③通过光镜及电镜观察植入后3,6,12及24周时BiopexR的组织学改变.结果:①光镜观察:3周时,可见BiopexR同骨床直接愈合,没有纤维组织介入.BiopexR表面有新骨形成.6周时,BiopexR量开始减少,其表面新骨形成增多,同时可见新骨向BiopexR内部生长,新骨与BiopexR交织在一起.12周时,BiopexR量明显减少,新生骨小梁增粗,交织成网状.24周时,BiopexR量进一步减少,可见成熟骨细胞,出现板层骨.②透射电镜:观察:3周时,在BiopexR表面可见许多成骨细胞,细胞表面微小突起伸向BiopexR内部,成骨细胞胞浆内可见较多粗面内质网.同时可见一些破骨细胞.在BiopexR与骨床之间可见一透亮线,但并非是纤维组织,表明结合力较弱.12周时,BiopexR密度减低,呈网状结构.在BiopexR内部可见散在的成骨细胞,粗面内质网扩张,线粒体轻度空化.在BiopexR与骨床之间未见透亮线,表明已牢固结合.结论:BiopexR具有良好的生物相容性、骨传导性及可降解性,是一种理想的骨移植材料.
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重组合异种骨复合浓缩自体骨髓移植修复股骨头缺损性坏死
目的:将复合重组合异种骨的自体浓缩骨髓移植到按Trapdoor法制作的股骨头缺损内,以观察其对股骨头坏死后骨缺损的修复和重建能力.方法:实验于2005-05/12在安徽医科大学附属安徽省立医院中心实验室完成.将成年健康新西兰兔24只48髋按Trapdoor法制作双侧股骨头缺损模型并随机分为6组:自体骨+自体骨髓组;自体骨组;重组合异种骨+自体骨髓组;重组合异种骨组;空白对照组;正常对照组.其中自体骨组和异种骨组实验动物右侧同时植入自体骨髓和载体,左侧仅植入载体.自体骨为取自自体髂骨的皮质松质混合骨;重组合异种骨由天津金世公司提供;自体浓缩骨髓取自体,用肝素化的注射器在股骨大转子处穿刺抽取骨髓2～3 mL,低温离心机以1500r/min离心,获浓缩骨髓0.5 mL备用.在制作缺损模型后即按分组植入不同复合物,空白对照组自然愈合.于植入后4,8,12周通过X射线片、CT、组织学等方法观察其骨缺损修复能力.结果:实验兔24只均进入结果分析.①X射线检查结果:术后4周,异种骨组与自体骨组关节面光滑,缺损区可见少量絮状影,自体骨组较重组合异种骨组稍明显,而此二组右侧较左侧为好.自然愈合组见扩大的低密度影.术后12周,异种骨组与自体骨组关节面光滑,缺损区可见接近正常骨小梁结构影,右侧较左侧为佳.自然愈合组可见硬化和囊变影.②CT检查结果:术后12周,异种骨组与自体骨组CT表现相近,关节面光整,缺损区被接近正常骨组织影替代,右侧优于左侧.自然愈合组仍为低密度影,伴硬化和囊变影.③组织学观察结果:术后4周,大体观察,自体骨组与异种骨组关节面光滑.镜下观察,自体骨组右侧较左侧炎症反应轻,新骨生成稍多.异种骨组可见骨小梁样结构,右侧无明显坏死和组织细胞,左侧可见局灶坏死和少量组织细胞.空白对照组见脂肪性骨髓,骨坏死及炎性细胞.术后12周,大体观察,自体骨组与异种骨组关节面光滑.镜下观察,自体骨组右侧骨小梁丰富,形粗,排列整齐,其周围可见骨母细胞及新生的血管;左侧骨小梁稀疏,形细.异种骨组右侧新生骨骨小梁排列整齐,近似板层骨;左侧新生骨骨小梁排列稍乱.自然愈合组缺损区域周围有脂性骨髓组织,中央有纤维组织增生,碎片样软骨组织,缺损区无成熟骨组织.结论:复合重组合异种骨的浓缩自体骨髓修复股骨头缺损具有优良的骨传导性和骨诱导性及良好的机械支撑.
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骨水泥强化骨质疏松椎弓根螺钉的生物力学特征
目的:评价聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥强化骨质疏松椎弓根螺钉脊柱内固定术对不稳定性胸腰椎损伤的即刻稳定性和反复载荷后的稳定性.方法:选用南方医科大学生物力学实验室1997-12/1999-12自愿捐赠的6具自然死亡的新鲜女性骨质疏松脊柱标本(T10～L5),制备L1椎体节段不稳定性损伤模型后椎弓根螺钉系统固定,行左/右侧弯、左/右旋转和前屈/后伸6个方向的稳定性测试,并在MTS 858试验机上进行屈/伸疲劳试验.比较:①正常脊柱.②损伤模型未钢板固定疲劳前(强化前).③未钢板固定疲劳后(强化前).④钢板固定疲劳前(强化后).⑤钢板固定疲劳后(强化后)5种状态下脊柱的稳定性变化.结果:①损伤模型未强化疲劳前、强化后疲劳前、强化后疲劳后3种状态下,运动范围的差异无统计学意义(前屈和后伸时的运动角度分别为623°±1.56°,4.49°±1.00°,4.46°±1.83°和6.60°±1.80°,4.41°±.82°,4.46°±1.83°,P＞0.05).②损伤模型未强化疲劳前、强化后疲劳前和强化后疲劳后均小于正常脊柱、未强化疲劳后状态的运动角度(8.75°±1.88°,1.47°±2.25°和8.92°±2.97°,12.24°±3.08°,P＜0.01).结论:聚甲基丙烯酸甲酯强化骨质疏松椎弓根螺钉脊柱内固定能明显增强脊柱的稳定性和抗疲劳能力.
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骨折损伤后不同时相骨髓间充质干细胞表面生长因子受体表达的变化
目的:观察骨折损伤后不同时相骨髓间充质干细胞表面生长因子受体表达的变化,分析其对骨折损伤后组织修复的作用.方法:实验于2002-02/11在解放军第三军医大学预防医学院复合伤研究所,创伤、烧伤与复合伤国家重点实验室完成.①建立成兔桡骨骨折模型.②创前(0 d)及创后1,5,10,15,20 d分别采取骨髓有核细胞,纯化间充质干细胞.③成骨分化培养基诱导培养间充质干细胞.④通过Western-blot法检测碱性成纤维细胞因子受体Bek及骨形态发生蛋白受体-Ⅱ在间充质干细胞上的表达.结果:①碱性成纤维细胞因子受体Bek表达:创后1 d,碱性成纤维细胞因子受体Bek表达与0 d比较无明显差别(P＞0.05);创后5 d,Bek表达与0 d相比显著增高(P＜0.05);创后10 d与5 d比较无明显差别(P＞0.05),但与0 d相比,其表达显著增高(P＜0.05);创后15 d,20 d的Bek表达较0,5 d及10 d均明显增高(P＜0.01).②骨形态发生蛋白受体-Ⅱ表达:创后1 d,5 d,骨形态发生蛋白受体-Ⅱ表达与0 d比较无明显差别(P＞0.05);创后10 d,15 d其表达与0 d比较显著增高(P＜0.05);创后20 d其表达与0,1,5,10,15 d相比,明显增高(P＜0.01).结论:创伤后体内骨髓间充质干细胞成骨分化过程中其碱性成纤维细胞因子受体Bek及骨形态发生蛋白受体-Ⅱ的表达逐渐增高.
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乳酸升高对体外原代培养大鼠皮质神经元存活率的影响
背景:中枢疲劳机制目前不完全清楚,乳酸蓄积可能在中枢疲劳中发挥重要作用,乳酸蓄积是否影响神经元功能?目的:观察乳酸对原代的皮质神经元存活率的影响.设计:单一样本观察.单位:解放军军事医学科学院卫生学环境医学研究所细胞生物学实验室.材料:新生(第1天)Wistar乳鼠40只(解放军军事医学科学院实验动物中心).方法:实验于2003-10/2004-05在解放军军事医学科学院卫生学环境医学研究所细胞生物学实验室完成.体外原代大鼠大脑皮质神经元,将神经元分为两部分:①添加不同浓度乳酸(0,5,10,20 mmol/L)使培养液pH值分别降至7.35,7.15,6.95和6.00,观察神经元存活率.②添加不同浓度乳酸(0,5,10,20 mmol/L)后,保持培养液pH值为7.35,分别观察神经元存活率,分析乳酸对神经元的作用是通过下调pH值还是乳酸本身的作用.主要观察指标:①不同浓度乳酸调节pH值的变化对神经元存活率的影响.②不同乳酸浓度,相同pH值对神经元存活率的影响.③乳酸下调pH与乳酸本身对神经元的毒性作用比较.结果:①神经元存活率随pH降低而降低,pH值为7.35,7.15,6.95和6.00神经元存活率由100%分别降至68%,69%,53%(P＜0.05).②当乳酸浓度分别为0,5,10,20 mmol/L,pH值均为7.35时,神经元存活率由100%降至88%,82%,81%.与对照组相比差异明显(P＜0.05).③pH下调组神经元存活率显著低于相应乳酸作用组.结论:乳酸升高造成pH降低与神经元存活率关系密切,过量乳酸亦可不依赖下调pH值的作用发挥神经毒性.
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脐带源间充质干细胞体外分离培养后形态学与表面抗原的鉴定
目的:观察脐带中含有的间充质干细胞体外分离、纯化及培养条件,并对其进行生物学特性、分化能力和表面抗原的鉴定.方法:实验于2004-10/2005-07在江苏省人民医院中心实验室完成.①无菌条件下取正常足月剖腹产的脐带近胎儿段,剔除动静脉,取出其中的间质组织,胶原酶消化法原代培养细胞进行培养和纯化获得贴壁细胞.②用流式细胞仪检测间充质干细胞表面抗原的表达情况.③对间充质干细胞多向分化的能力进行初步鉴定.结果:①来源于脐带的单个核细胞经体外培养贴壁后出现间充质样的细胞,间充质细胞为成纤维样的细胞形态.②第1,3,5,7代细胞生长曲线基本相同.其生长共同特性:传代培养潜伏期约为24～36 h;传代培养对数增殖期约为4～6 d;对数增殖期结束后至接种后八九天,生长进入平台期.③表达间充质干细胞相关的抗原CD105,CD44,但不表达造血细胞抗原CD34,CD45,这与源于骨髓的间充质干细胞一致.④加入诱导剂5 h后表现出典型的神经元样细胞形态,伴少量细胞开始死亡.24 h后死亡细胞明显增多;诱导后的神经元样细胞NSE表达明显增强.结论:人脐带来源的间充质干细胞能在体外培养、扩增,并且具有和骨髓源间充质干细胞类似的生物形态和抗原表型.
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大鼠移植胰腺再灌注后细胞凋亡及Bax和Bcl-2的表达
目的:观察胰腺移植再灌注后胰腺细胞凋亡发生的过程,并通过检测bax和bcl-2基因的表达,认识胰腺细胞凋亡的相关调控基因.方法:实验于2002-09/2004-06在解放军第九十七医院中心实验室完成.①60只SD大鼠随机分成7组,假手术组5只,冷缺血2 h组5只,冷缺血2 h再灌注1,3,6,9,12 h组(再灌注组每组受体5只,供体5只).②取移植胰腺标本切片,苏木精-伊红染色后光镜及电镜观察各组的胰腺组织的病理变化.③通过流式细胞仪检测各组胰腺细胞的凋亡百分比.④采用免疫组织化学方法检测各组胰腺组织中Bax,Bcl-2蛋白的表达.采用Sinicrope等综合计分法并加以改进进行半定量分析.每例至少选择5个高倍视野记数1000个细胞中的阳性细胞个数进行阳性细胞数计分,阳性细胞数＜5%为阴性,6%～25%为1分,26%～50%为2分,51%～74%为3分,＞75%为4分.着色强度计分则是以多数阳性细胞呈现的染色特征计分:淡黄色为1分,黄色为2分,棕黄色为3分.阳性细胞数计分+着色强度计分即为综合得分,二三分为弱阳性(+),四五分为中等阳性(++),六七分为强阳性(+++).结果:60只大鼠全部进入结果分析.①胰腺移植后早期即可观察到细胞凋亡的典型改变.②胰腺冷缺血再灌注后发生凋亡的高峰期为再灌注后3 h,再灌注6 h组较再灌注3 h细胞凋亡有所减少[凋亡率分别为(12.61±2.94)%,(6.35±2.19)%,P＜0.01],再灌注9 h组及再灌注12 h组细胞凋亡进一步减少[凋亡率分别为(3.67±1.44)%,(3.33±1.03)%,P＜0.05].③假手术组与冷缺血2 h组均未见Bax蛋白表达,再灌注1 h组Bax(++),而未见Bcl-2蛋白表达;至再灌注3h组Bax表达增强为Bax(+++),以后各组表达有所下降.Bcl-2蛋白在假手术组、冷缺血2 h组及再灌注1 h组均未见表达,再灌注3 h组及以后各组表达为(+).结论:细胞凋亡是胰腺移植后的早期事件,移植胰腺冷缺血再灌注后的凋亡高峰发生在再灌注后3 h;移植胰腺的细胞凋亡是受基因调控的,Bax基因可能促进了胰腺细胞的凋亡,而bcl-2基因可能抑制细胞凋亡.
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激光共聚焦扫描显微镜动态观察体外培养大鼠皮层神经元受氯化亚铁作用时过氧化物水平及膜电位的变化
目的:建立外伤性癫痫的铁离子诱导细胞模型,观察N-乙酰半胱氨酸及德巴金预处理对受氯化亚铁作用的皮层神经元过氧化物及膜电位的影响.方法:实验于2004-10/2005-06在南方医科大学珠江医院神经外科实验室完成.①培养的新生SD大鼠神经元细胞,随机分为5组:对照组,模型组(1 mmol/L),N-乙酰半胱氨酸预处理组(终浓度0.08g/L);丙戊酸钠(德巴金)预处理组(终浓度0.1g/L);N-乙酰半胱氨酸+德巴金预处理组(终浓度分别为0.08g/L及0.1g/L).②采用荧光探剂DiBAC4(3)和乙酰乙酸盐2',7'二氯氢化荧光素分别标记,激光共聚焦扫描显微镜(LCSM)断层光切扫描动态观察体外培养的大鼠脑皮层神经元受氯化亚铁作用时的细胞膜电位和过氧化物水平变化.③免疫组织化学检测核因子-κB的表达情况.结果:①大鼠脑皮层神经元过氧化物水平:与对照组比较,模型组过氧化物的相对荧光强度值著性增高(3.39±121,18.95±16.26,P=0.038＜0.05);N-乙酰半胱氨酸预处理组及N-乙酰半胱氨酸+德巴金预处理组相对荧光强度变化呈负值(-19.66±10.40,-14.84±5.08),与模型组比较差异有显著性(P＜0.01);德巴金预处理组(22.89±0.91)相对荧光强度变化与模型组比较,差异无显著性意义(P＞0.05).②各组细胞膜电位测定结果:德巴金预处理组及N-乙酰半胱氨酸+德巴金预处理组相对荧光强度值明显低于模型组(-11.18±3.12,4.45±1.69,25.15±8.84,P＜0.01);而N-乙酰半胱氨酸预处理组相对荧光强度变化(23.13±18.92)与模型组差异无显著性意义(P＞0.05).③模型组较对照组核因子κB染色强度明显增加;N-乙酰半胱氨酸预处理组与N-乙酰半胱氨酸+德巴金预处理组较模型组染色强度明显降低.结论:氯化亚铁对皮层神经元的作用可导致过氧化物的生成,导致膜电位的改变,N-乙酰半胱氨酸预保护可减少其过氧化物等自由基的生成,德巴金可起到稳定皮层神经元膜电位的作用,两者共同预处理可显著减轻皮层神经元受氯化亚铁作用的损伤.抗氧化剂联合抗癫痫药可能有助于防治与铁剂诱发有关的癫痫发作.
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体外培养牛视网膜色素上皮细胞激光损伤模型的再探讨
目的:探讨体外培养牛视网膜色素上皮细胞激光损伤模型建立的要点,提高模型建立的成功率.方法:实验于2000-05/2001-05在解放军总医院病理科及眼科完成.取三代对数生长期牛视网膜色素上皮细胞随机分为6组加入96孔板中,每组3个样本,用Argon蓝绿激光对视网膜色素上皮细胞进行垂直聚焦照射,激光输出功率各组分别为0,50,100,200,400,800mW,用Argon蓝绿激光对视网膜色素上皮细胞进行垂直聚焦照射;采用甲基噻唑基四唑方法测定各组光吸收值并推算视网膜色素上皮细胞的损伤情况.结果:①激光能量为0时,光吸收值为1.508±0.006.②激光能量为50,100,200,400,800时,光吸收值分别为1.341±0.010,1.303±.0.014,1.246±0.024,1.021±0.065,1.027±0.047.③激光能量为50,100,200,400,800时,激光损伤率分别为11.07%,13.59%,17.37%,32.29%,31.90%.④照激光各组均比不照激光组光吸收值下降(P＜0.05).⑤组间比较,随激光能量增大,光吸收值呈逐渐减小趋势(P＜0.01).结论:体外培养牛视网膜色素上皮细胞激光损伤模型的建立是可行的,但是要注意实验参数的选择,才能提高建模成功率.
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胚胎脊髓干细胞移植联合神经生长因子对成鼠损伤脊髓结构和功能恢复的影响
目的:将胚胎脊髓干细胞移植及神经生长因子联合应用于实验性脊髓损伤大鼠,观察二者联用对损伤脊髓结构和功能恢复的干预.方法:实验于2003-05/2004-02在大庆市第四医院骨科完成.选取健康8月龄SD雄鼠2只,雌鼠4只,同笼过夜,次晨观察雌鼠,发现鼠精子者确定为孕鼠并记为妊娠0 d,取胚鼠6只作为供体.另选取清洁级健康雄性SD大鼠50只,随机分为5组:神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、神经生长因子组、胚胎脊髓干细胞组、模型对照组、空白对照组,10只/组.其中神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、胚胎脊髓干细胞组大鼠作为受体.①除空白对照组外,其余各组均建立T12脊髓右半切损伤动物模型.②孕鼠于妊娠14 d麻醉后暴露子宫,手术显微镜下取出胚鼠,剪去头尾,移取长约3 mm的胚胎脊髓,浸泡于2 000 Bu/mL神经生长因子液后,立即分别移植入神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组及胚胎脊髓干细胞组刚完成的急性脊髓右半切损伤部位.神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、神经生长因子组均在蛛网膜下腔插入内径0.6 mm、外径1 mm的导管,固定后于术后每天经导管给予神经生长因子500Bu,连续2周.模型对照组与空白对照组不给予任何治疗.③术后观察各组动物的一般状态及运动功能变化.Bieschowskv还原银染色法对神经纤维进行病理观察,并对各组损伤区脊髓横断面神经纤维数进行统计.结果:实验选取SD大鼠50只,术后1周内死亡11只,除空白对照组未死亡外,模型对照组死亡2只,其余3组各死亡3只.①术后不同时间各组大鼠的一般状态:空白对照组在手术前后均未出现尿便异常情况.神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、神经生长因子组、胚胎脊髓干细胞组、模型对照组大鼠术后1周内均出现尿便失禁,模型对照组死亡2只,其余3组各死亡3只;术后2周有18只大鼠排尿排便功能逐渐恢复,神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组7只,神经生长因子组4只,胚胎脊髓干细胞组5只,模型对照组2只;术后8周有20只大鼠排尿排便功能已完全恢复,神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组7只,神经生长因子组5只,胚胎脊髓干细胞组6只,模型对照组2只.②术后不同时间各组大鼠的运动功能改变:空白对照组在手术前后感觉运动功能无异常改变.神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、神经生长因子组、胚胎脊髓干细胞组、模型对照组建立T12脊髓右半切损伤模型后,大鼠右后肢运动功能全部消失,左后肢出现感觉障碍;术后8周时神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组有6只大鼠出现刺激左后肢的逃避反应,但右后肢运动功能未见改善;胚胎脊髓干细胞组有4只大鼠对左后肢痛觉刺激出现逃避反应.神经生长因子组、模型对照组大鼠右后肢常处于拖行状态,感觉与运动功能均无改善.③术后8周各组组织病理染色观察结果:神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组与神经生长因子组、胚胎脊髓干细胞组、模型对照组之间差异有显著性意义(27.6±4.3),(4.31±0.5),(14.2±1.6),0,P＜0.05). 结论:胚胎脊髓干细胞为宿主脊髓损伤区提供了优良的微环境及支持引导作用,并通过自身的分化再生与宿主神经元形成广泛联系,同时产生更多的神经营养因子,与胚胎脊髓干细胞移植联合应用可协同促进宿主脊髓功能的恢复.
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人骨髓干细胞异体内诱导分化为肝细胞的实验
背景:如何获取来源丰富的高质量人源性肝细胞是生物人工肝和肝细胞移植共同面临的问题.骨髓干细胞在适当条件下可分化为肝细胞,为获取肝细胞提供了新的思路.目的:探讨人骨髓干细胞在大鼠体内诱导分化为肝细胞的方法,为解决临床肝脏移植和生物人工肝来源提供新的思路.设计:随机对照实验.单位:南方医科大学珠江医院普通外科.材料:实验于2004-05/2005-02在南方医科大学珠江医院中心实验室完成.选取雄性清洁级SD大鼠40只,随机分为5组:单纯模型组、造模+人骨髓干细胞移植14 d组、造模+人骨髓干细胞移植28 d组、造模+CL-1细胞(人肝细胞系)移植14 d组、造模+CL-1细胞(人肝细胞系)移植28 d组,8只/组.方法:①5组均建立2-乙酰氨基芴+四氯化碳+环磷酰胺肝损伤模型.②利用治疗性肝再生策略,将人骨髓干细胞移植到大鼠肝脏内诱导分化为肝细胞.造模+人骨髓干细胞移植14 d组移植人骨髓干细胞后观察14 d,造模+人骨髓干细胞移植28 d组移植人骨髓干细胞后观察28 d,造模+CL-1细胞移植14 d组移植CL-1细胞后观察14 d,造模+CL-1细胞移植28 d组移植CL-1细胞后观察28 d,单纯模型组未进行细胞移植.③各组在正常状态下以及移植前后进行血清标本的采集与肝功能检测.应用免疫组化、聚合酶链反应法、实时荧光定量反转录聚合酶链反应技术检测各组大鼠肝脏内人白蛋白的mRNA的表达.主要观察指标:①人骨髓干细胞移植对大鼠肝功能转氨酶及总胆红素含量的影响.②各组大鼠病理切片肝细胞形态检查结果.③各组大鼠肝脏中人主要组织相容性抗原-I类阳性率.④各组大鼠肝脏中大鼠Sox11序列、人Alu-sx序列、人白蛋白mRNA基因的表达.结果:实验选用40只大鼠,全部进入结果分析.①人骨髓干细胞移植对大鼠肝功能转氨酶及总胆红素含量的影响:各细胞移植组在正常状态以及细胞移植前与单纯模型组基本相似(P＞0.05);与正常状态比较,细胞移植前各组均显著增高(P＜0.01);与细胞移植前比较,各细胞移植组在细胞移植后均显著降低(P＜0.01),但仍高于正常状态下的转氨酶、总胆红素含量(P＜0.01).②各组大鼠病理切片肝细胞形态检查结果:正常情况下肝脏病理切片显示肝细胞排列成条索状,围绕中央静脉成放射状排列,汇管区无炎性细胞浸润;单纯模型组呈大片状坏死表现;人骨髓干细胞移植组可见一些坏死后增生性改变;CL-1细胞移植组可见卵圆细胞以及小胆管增生.③各组大鼠肝脏中人主要组织相容性抗原-I类阳性率:单纯模型组为0,造模+人骨髓干细胞移植14 d组为(13.03±0.18)%,造模+人骨髓干细胞移植28 d组为(9.47±0.46)%,造模+CL-1细胞移植14 d组为(10.27±0.50)%,造模+CL-1细胞移植28 d组为(9.84±0.23)%.④各组大鼠肝脏中基因序列聚合酶链反应检测结果:单纯模型组大鼠肝脏中只检测到大鼠Sox11序列;而人骨髓干细胞移植、CL-1细胞移植各时间组均可检测到人Alu-sx序列和大鼠Sox11序列.⑤各组大鼠肝脏组织实时荧光定量反转录聚合酶链反应检测结果:单纯模型组大鼠肝脏组织中未检测到人白蛋白mRNA基因表达,人骨髓于细胞移植、CL-1细胞移植各时间组以及阳性对照均可检测到人白蛋白mRNA基因表达.结论:人骨髓干细胞移植能促进肝损伤大鼠的肝功能恢复,人源性细胞在肝损伤大鼠肝脏中的替代率约10%,提示人骨髓于细胞在异体内均可转化为肝细胞并可实现部分替代.
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密度梯度离心法结合贴壁培养法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特性
目的:建立一种体外分离纯化、培养扩增大鼠骨髓间充质干细胞的方法,观察成年大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特性.方法:实验于2003-03/2004-05于哈尔滨医科大学组胚教研室完成.①用密度梯度离心法结合贴壁培养法分离纯化成年大鼠骨髓间充质干细胞.②采用倒置显微镜、透射电镜观察,免疫细胞化学法鉴定骨髓间充质干细胞膜抗原和细胞基质蛋白属性.③体外加成骨、成软骨诱导剂,14 d分别做碱性磷酸酶组织化学、Ⅱ型胶原免疫组织化学染色,观察骨髓间充质干细胞的成骨分化及成软骨分化结果.结果:①成年大鼠骨髓间充质干细胞呈均一的成纤维细胞样,具有一般干细胞的超微结构特点.②广泛表达Vimentin,CD29,CD44,不表达CD14,CD34.③加入成骨诱导剂14 d后,骨髓间充质干细胞呈多层重叠生长,现碱性磷酸酶强阳性,阳性率为90.5%.④经成软骨诱导后,Ⅱ型胶原免疫组化染色,诱导14 d的骨髓间充质干细胞呈现广泛的棕褐色染色,在细胞密集处细胞周围可见黄褐色染色.结论:密度梯度离心结合贴壁培养法能有效分离纯化成年大鼠骨髓间充质干细胞,用此种方法培养的细胞具有骨髓间充质干细胞的一般生物学特性.
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大鼠胰肠引流式单纯胰腺移植动物模型的建立
背景:单纯胰腺移植主要适用于病程尚未发展严重并发症的糖尿病患者.建立稳定的大鼠单纯胰腺移植动物模型对移植后免疫耐受和缺血再灌注损伤的研究非常重要.目的:建立大鼠胰肠引流式单纯胰腺移植的动物模型.设计:分组对照动物实验.单位:解放军第四军医大学西京医院胃肠外科.材料:90只SD雄性大鼠(250～320g).糖尿病大鼠模型采用自阴茎静脉注射脲链霉素65 mg/kg,空腹血糖持续2周超过19.4 mmol/L为模型成功,58只大鼠静脉注射脲链霉素后,共有22只成功.大鼠分为2组:10只正常大鼠为对照组;22只糖尿病大鼠予单纯胰腺移植,22只正常大鼠为供体.方法:实验于1999-01/2004-07在第四军医大学西京医院胃肠外科实验室进行.单纯胰腺移植组血管吻合采用供胰腺腹主动脉绊(含腹腔动脉及脾动脉)及门静脉绊(含脾静脉)与受体腹主动脉及左肾静脉分别行端侧和端端吻合(袖套式);胰腺断端与小肠行Roux-y式吻合.主要观察指标:于术前2 d和术后1,3,7,14,30 d监测受体体质量、进食量、饮水量和空腹血糖,并分析失败原因.结果:模型组大鼠22只,正常大鼠10只,均进入结果分析.①大鼠静脉注射脲链霉素后有22只产生了较为严重的糖尿病症状,体质量、饮食量、饮水量及空腹血糖均较正常大鼠增加.②供体平均手术时间为(32.2±12.7)min,受体平均手术时间为(63.4±15.9)min,移植物均无热缺血时间,冷缺血时间为(48.6±18.3)min.除11例于1个月内死亡或胰腺失去功能外,均成活1个月以上.术后并发症主要为继发性胰腺炎和胰漏(7例,31.8%).成功的单纯胰腺移植后受体第1天血糖即下降(P＜0.01),第3天基本达到正常水平;饮水量、进食量、尿量均减少(P＜0.01),第14天后基本稳定.结论:该试验方法可以建立相对稳定的动物模型,成功的单纯胰腺移植均可有效地改善糖尿病大鼠内分泌功能.
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神经干细胞移植治疗大鼠局灶性脑缺血:移植部位与移植时间的比较
目的:观察大鼠胚胎神经干细胞移植到局灶性脑缺血大鼠脑室内的迁移和分化.方法:实验于2003-05/2004-12在哈尔滨医科大学附属第二医院动物实验中心完成.孕龄8～10 d Wistar大鼠仔鼠神经干细胞体外扩增后,用免疫组织化学的方法分别检测神经干细胞及其分化后代的特异性标志蛋白巢蛋白、胶质纤维酸性蛋白和神经元特异性烯醇化酶的表达,健康Wistar大鼠40只大脑中动脉闭塞后随机分成梗塞后24 h脑室内移植神经干细胞组、闭塞后24 h梗死中心移植神经干细胞组、闭塞后4周脑室内移植神经干细胞组、闭塞后4周梗死中心移植神经干细胞组,各实验组均有仅移植生理盐水的空白对照.比较不同移植部位和不同移植时间神经干细胞存活、增殖和迁移的差异.结果:实验大鼠40只均进入结果分析.从胎鼠中成功培养出悬浮生长的可表达巢蛋白的神经球,含血清条件下可分化为表达胶质纤维酸性蛋白的胶质细胞和神经元特异性烯醇化酶的神经元,移植后可见移植细胞存活至少8周以上,①闭塞后24 h脑室内移植神经干细胞组可见移植细胞大量存活,穿过室管膜向脑组织迁移,特别是向缺血周边区迁移;②闭塞后24 h梗死中心移植神经干细胞组细胞主要聚集在梗死中心移植区域,也有大量细胞存活,充填梗死区,少量细胞可穿过胼胝体向健侧迁移;③闭塞后4周脑室内移植神经干细胞组仅见少量Brdu阳性细胞存活,但细胞增殖分裂较闭塞后24 h脑室内移植神经干细胞组不明显,且存活细胞主要仍在移植部位;④闭塞后4周梗死中心移植神经干细胞组存活移植细胞也较闭塞后24 h梗死中心移植神经干细胞组明显减少.结论:大鼠胚胎神经干细胞移植到局灶性脑缺血大鼠脑室内可长期存活并广泛迁移,不同移植部位不影响细胞存活,脑室内移植细胞向脑缺血区域迁移,缺血后24h移植较缺血后4周移植其迁移趋向性更强.
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成鼠骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤
目的:探讨成鼠骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的可行性.方法:实验于2004-06/2005-06在中国医科大学实验动物中心完成,选取Wistar大鼠40只,4只用于骨髓间充质干细胞的培养;细胞移植组12只,磷酸盐缓冲液组12只,空白对照组12只.首先分离、培养及通过免疫细胞化学方法鉴定骨髓间充质干细胞,传代后经5溴脱氧尿嘧啶标记,采用局部注射的方法移植于Wistar大鼠脊髓全横断损伤区,移植后第7,14,28天通过免疫组化方法检测标记的移植细胞是否存活,并通过辣根过氧化物酶示踪技术检测损伤区域的轴突是否再生.结果:①原代骨髓间充质干细胞呈圆形,迅速贴壁,伸展,重新变为梭形或扁平型细胞.②免疫细胞化学染色显示骨髓间充质干细胞表面抗原CD45呈阴性表达,CD90呈阳性表达.③成鼠骨髓间充质干细胞可由5溴脱氧尿嘧啶成功进行核标记,在采取局部注射的办法移植到损坏脊髓区域后可以检测到移植的细胞存活,光镜下5溴脱氧尿嘧啶标记的细胞呈棕黄色,以损伤区域为中心逐渐向头尾端迁移.④辣根过氧化物酶阳性反应物定位于神经元的胞浆,呈棕黄色颗粒,提示脊髓损伤处存在着轴浆运输以及轴突的再生,与对照组比较差别具有统计学意义.结论:骨髓间充质干细胞在移植后可存活于脊髓损伤区,并且促进轴突的再生.
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体外诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化前后离子通道基因表达的变化
目的:观察体外诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化前后某些离子通道mRNA表达的变化,以进一步探讨离子通道在骨髓间充质干细胞增殖和向心肌细胞分化中的作用.方法:实验于2004-12/2005-07在哈尔滨医科大学病理生理学实验室和组织与胚胎学实验室完成.实验选用Wistar大鼠,雌雄不限,体质量100～120 g.分离、培养和纯化大鼠骨髓间充质干细胞,以DAPI(5 mg/L)标记第三代的骨髓间充质干细胞后,采用10 μmol/L 5-氮胞苷诱导,于诱导后第4周做细胞免疫荧光化学检测细胞肌钙蛋白的表达.采用反转录聚合酶链反应技术检测诱导分化前后钙通道的αlc,α1D,α1G,α1H,α1S亚基;钾通道:ERG,IK1,KvLQT1和钠通道SCN5A mRNA的表达结果:①5-氮胞苷诱导后第4周细胞可见心肌细胞特异性肌钙蛋白的表达.②反转录聚合酶链反应结果显示分化后的细胞表达L-型钙通道的α1c,α1D,T-型钙通道的1G亚基和钾通道:ERG-1,Kir2.1,KvLQT-1和钠通道SCN5A mRNA的表达,与成熟心肌细胞相似.③在诱导分化前的骨髓间充质干细胞也发现了L-型钙通道的α1c亚基,ERG-1和KvLQT-1钾通道的表达.结论:骨髓间充质于细胞可被诱导分化为心肌样细胞,分化后的细胞表达形成动作电位的相关离子通道基因,进一步表明骨髓间充质干细胞可作为心肌细胞移植的种子细胞.实验观察到未分化的骨髓间充质干细胞也有L-型钙通道,ERG-1和KvLQT1钾通道的表达,推测这些离子通道可能在骨髓间充质干细胞的增殖和向心肌细胞分化中具有重要的作用.
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二羧酸转运蛋白对细胞端粒长度的影响
目的:观察二羧酸转运蛋白对衰老细胞和不老细胞系端粒长度的影响.方法:实验于2004-06/2005-07在南京大学医学院附属鼓楼医院中心实验室完成.在已构建的反转录病毒载体基础上,使用含有钠依赖二羧酸转运蛋白基因的反转录病毒液将二羧酸转运蛋白基因导入人胚肺二倍体成纤维细胞(WI-38)和肾小管上皮细胞中,并获得表达,①观察WI-38细胞传代数.②WI-38细胞端粒长度,用Southern blot检测端粒末端限制性片段的长度.③人肾小管上皮细胞端粒长度测定,Southern blot 检测端粒末端限制性片段的长度.结果:钠依赖二羧酸转运蛋白基因导入后,①WI-38细胞形态呈衰老细胞样变化,提前8～12代衰老.②WI-38/钠依赖二羧酸转运蛋白细胞(37代)端粒长度较中年细胞(37代)缩短[(6.08±0.10),(7.23±0.05)kb,P＜0.05].③人肾小管上皮细胞/钠依赖二羧酸转运蛋白细胞端粒平均末端限制性片段长度较人肾小管上皮细胞/neo细胞端粒平均末端限制性片段长度缩短[(4.85±0.18),(6.32±0.12)kb,P＜0.05].结论:钠依赖二羧酸转运蛋白可促进衰老细胞和不老细胞系端粒长度的缩短.
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活化素A和视黄酸诱导骨髓间充质干细胞体外分化为胰岛素分泌细胞
背景:胰岛移植是治疗Ⅰ型糖尿病的有效的方法.然而,供体组织来源的匮乏限制了其应用.近来干细胞研究的进展表明,干细胞疗法可能解决这一问题.目的:采用活化素A和视黄酸诱导骨髓间充质干细胞分化,探讨骨髓间充质干细胞分化为胰岛素分泌细胞的可能性.设计:随机对照实验.单位:解放军军事医学科学院生物工程研究所.材料:实验于2004-11/2005-06在解放军军事医学科学院生物工程研究所完成.Sprague-Dawley大鼠6只,雄性,体质量150～160 g,由解放军军事医学科学院实验动物中心提供.方法:无菌抽取大鼠股骨骨髓,采用密度梯度离心法分离骨髓间充质干细胞.传代细胞随机分为4组,高糖组、活化素A和视黄酸组、β-巯基乙醇组和阴性对照组.分别采用含有高糖、活化素A和视黄酸、β-巯基乙醇等刺激因素的条件培养基进行诱导.应用免疫细胞化学和反转录聚合酶链反应等方法对分化细胞表型进行检测.主要观察指标:检测胰岛素和胰高血糖素,以及胰岛素1 mRNA的表达.结果:骨髓间充质干细胞经过诱导后,①在高糖诱导组中,有散在的胰岛素和胰高血糖素阳性反应细胞出现.②活化素A和视黄酸组及β-巯基乙醇组有较多的胰岛素和胰高血糖素阳性反应细胞出现,而且这些细胞形成类似胰岛样的结构.③高糖组,活化素A和视黄酸组,β-巯基乙醇组均可见胰岛素1 mRNA的表达.④阴性对照组未见有胰岛素和胰高血糖素阳性反应细胞出现以及胰岛素1 mRNA的表达.结论:实验建立的一种基于活化素A和视黄酸及其他成熟因子的一种诱导方案,成功将骨髓间充质干细胞诱导分化为胰岛素阳性反应细胞,并且形成类似胰岛样结构,但其诱导效率有待进一步提高.
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转铁蛋白增强靶向性非病毒载体K16GRGDSPC介导外源基因对骨髓基质干细胞的转染和表达
目的:检测转铁蛋白能否增强新型靶向性非病毒载体K16GRGDSPC寡肽介导外源基因对骨髓基质干细胞的转染和表达,优化寡肽载体的转染条件,为下一步利用寡肽载体构建载基因基质材料进行骨缺损修复提供实验依据.方法:实验于2004-10/2005-01在协和医院骨科实验室完成.①用固相合成法合成K16GRGDSPC寡肽并用质谱仪和高压液相色谱仪进行检测.②新西兰大白兔麻醉后无菌条件下自股骨大转子处抽取骨髓2mL,1500g离心收集细胞,加入含体积分数0.2新生牛血清的DMEM混悬细胞于培养瓶中常规培养.48 h后更换培养基,除去未贴壁细胞,细胞生长至85%融合后传代.③应用转化生长因子真核表达载体pcDNA3-TGFβ1和增强型绿色荧光蛋白真核表达载体pcDNA3-EGFP,观察转铁蛋白对K16GRGDSPC寡肽介导上述两种质粒转染骨髓基质干细胞的转染及表达效率的影响.结果:①寡肽的分子量和纯度检测:质谱图显示肽平均分子质量为2 741.330 7 m/z,与理论上计算设计合成肽的平均分子质量一致,高压液相色谱仪示合成肽的纯度为94%～95%.②转铁蛋白、寡肽载体、质粒DNA三者形成复合物的电泳鉴定结果:将1μfg寡肽载体分别与10μg或20μg转铁蛋白及2 μg pcDNA3-TGFβ1混合后电泳,结果显示三者混合物的电泳迁移率均低于不加转铁蛋白的空白对照,且加20 μg转铁蛋白较加10μg转铁蛋白的电泳迁移率更低.说明带正电荷的转铁蛋白与寡肽载体和质粒DNA形成了复合物.③转铁蛋白增加K16GRGDSPC寡肽转染效率:2 μg pEGFP质粒与6 μg K16-GRGDSPC寡肽加5～45μg转铁蛋白转染骨髓基质干细胞,转染效率随转铁蛋白浓度的增加而逐步提高,在25 μg时转染效率达到大,进一步增高转铁蛋白浓度,转染效率并不增加.④转化生长因子β1活性检测结果:体外以6μg K16GRGDSPC寡肽加25 μg转铁蛋白介导2μgpcDNA3-TGFβ1转染骨髓基质干细胞,转染72 h后测得明显高于未加转铁蛋白的转化生长因子β1的表达量[(64.4±4.3),(48.6±3.5)μg/L,P＜0.01].结论:转铁蛋白能与载体K16GRGDSPC和质粒DNA形成复合物,且显著增强K16GRGDSPC寡肽介导外源基因在骨髓基质干细胞中的转染和表达.
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移植超薄表皮片中成熟细胞逆向分化为表皮干细胞的现象
目的:观察移植超薄表皮片中成熟表皮细胞的分化及分布状态,以及其向表皮干细胞逆分化现象在创面修复过程中的存在.方法:采用荧光标记和免疫组织化学方法,检测解放军空军总医院2004-11/2005-05经环切术切取的成人的包皮12例,用中性蛋白酶消化获得表皮片,反复冲洗使基底层干细胞脱落.在一部分行苏木精-伊红、免疫组织化学染色的同时,另一部分皮片用DAPI标记后移植于由北京协和动物中心提供的12只裸鼠全层皮肤缺损的创面,于第4和7天取材制作冰冻切片,行免疫组化染色,荧光显微镜观察创面修复过程中表皮细胞角蛋白19、角蛋白14、角蛋白10的分布情况与表达特征.结果:①苏木精-伊红染色可见未标记移植的表皮片示有正常的层次结构,但标记移植的皮片组织学观察显示细胞层次有松弛、紊乱的迹象.②免疫组化染色及荧光显微镜示未标记移植前的皮片颗粒层以下几乎未见角蛋白19阳性细胞而有少量角蛋白14阳性细胞和大量角蛋白10阳性细胞,而标记移植的皮片有孤立成团同时发蓝-红双荧光的角蛋白19阳性细胞,且角蛋白14阳性细胞明显增多.③这些现象在移植后的第4天为显著.结论:在超薄表皮片移植中显示有成熟表皮细胞向表皮干细胞方向的逆分化,起到了维持皮片活力和参与创面修复的作用.
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兔坐骨神经细胞微囊化处理移植至大鼠损伤脊髓对神经生长因子表达变化的影响
目的:观察并比较兔坐骨神经组织细胞微囊化处理与单纯兔坐骨神经组织细胞移植至大鼠损伤脊髓及大鼠单纯脊髓损伤3组神经生长因子表达的变化.方法:实验于2003-05/2005-05在九江学院医学科研中心完成.①制备不同移植材料:取10只成年家兔双侧完整坐骨神经制备细胞悬液;兔坐骨神经组织细胞悬液微囊化处理,将细胞浓度调整为(2.0～2.5)×106L-1后与15g/L海藻酸钠生理盐水溶液混合,经双腔喷头将海藻酸钠-坐骨神经组织细胞悬液混合液喷入20 mmoL/L的氯化钡生理盐水溶液中,加入生理盐水洗涤2次.②脊髓损伤大鼠模型制作:取健康SD大鼠90只,随机分为3组,微囊化兔坐骨神经组织细胞悬液组(微囊化组);单纯兔坐骨神经组织细胞悬液组(单纯悬液组)和单纯损伤组,每组30只.健康SD大鼠腹腔麻醉(30mg/kg)成功后,以T10为中心,暴露T10棘突及椎板,作脊髓右半侧横向切开,并去除约2 mm脊髓组织.立即在损伤腔内植入约2 mm×2 mm×2 mm的明胶海绵作为填充支架,微囊化组在明胶海绵上吸附10 μL微囊化兔坐骨神经组织细胞悬液;单纯悬液组在明胶海绵上吸附10 μL单纯兔坐骨神经组织细胞悬液;单纯损伤组不做任何移植.③神经生长因子检测:于移植后1,3,7,14,28 d,取出大鼠脊髓损伤平面为中心的2 cm脊髓标本,每组6个标本共18张切片,进行免疫组织化学染色(SABC法),神经生长因子染色以细胞浆呈明显的棕黄色为阳性染色,分别计算每平方毫米阳性神经细胞数.结果:90只大鼠全部进入结果分析.①各组神经生长因子阳性神经元测定结果:微囊组在1,3,7,14,28 d均高于单纯损伤组和单纯悬液组;在第7,14,28天明显高于单纯损伤组和单纯悬液组[7 d:(28.55±2.26),(7.65±3.35),(19.35±2.39)个/mm2;14 d:(30.52±3.51),(8.10±2.45)(20.45±3.45)个/mm2;28 d:(27.50±4.50),(6.59±3.85),(17.50±4.65)个/mm2,P＜0.01或0.05];第14天达到顶峰(P＜0.01).②神经生长因子免疫组织化学染色结果:微囊组可见大量棕黄色颗粒,主要分布在脊髓前角神经元和胶质细胞,白质和灰质也可见阳性颗粒.结论:兔坐骨神经组织细胞悬液移植对大鼠脊髓损伤修复有明显的促进作用,微囊化处理后大鼠损伤脊髓神经生长因子表达高于单纯细胞悬液移植和单纯损伤组,更有利于损伤脊髓的再生和修复.
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关节腔环境诱导骨髓基质干细胞-磷酸三钙复合体中干细胞向软骨细胞表型的分化
目的:探讨正常关节腔环境对骨髓基质干细胞-磷酸三钙复合体的诱导作用,分析正常关节腔能否诱导骨髓基质干细胞向软骨细胞分化.方法:实验于2004-01/10在解放军第四军医大学组织工程中心实验室完成.磷酸三钙多孔陶瓷材料由法国地中海大学研制并提供,平均孔径为100～300μm,孔隙率为52%.选取中国美利奴绵羊12只,均从髂骨抽取骨髓10 mL,分离培养骨髓基质干细胞,然后以1011L-1细胞密度接种2 mm×2 mm×2 mm磷酸三钙多孔陶瓷材料,体外培养24 h后移植到自体绵羊膝关节腔.分别在复合体移植后4周和8周取材,6只/次,常规制备石蜡切片,分别进行甲苯胺蓝染色、苏木精-亮绿-番红花-"O"染色、免疫组化染色,镜下观察阳性染色分布和强度.结果:实验选取中国美利奴绵羊12只,全部进入结果分析.①术后骨髓基质干细胞-磷酸三钙复合体大体观察结果:复合体移植后4周从关节腔中取出的骨髓基质干细胞-磷酸三钙复合体为白色,质地较硬;8周时取出,复合体为白色半透明,质地比较有弹性,形似软骨.②骨髓基质干细胞-磷酸三钙复合体软骨基质特染观察结果:甲苯胺蓝染色发现,植入关节腔的骨髓基质干细胞-磷酸三钙复合体有明显阳性染色,表明有糖蛋白基质形成.番红-亮绿染色发现,关节腔骨髓基质干细胞-磷酸三钙复合体有砖红色异染,在小孔内壁有明显软骨形成.Ⅱ型胶原免疫组化染色发现,复合体移植后4周标本有Ⅱ型胶原阳性表达,8周时表达增强,但骨钙素免疫组化染色没有发现阳性反应.结论:正常关节腔环境能够诱导骨髓基质干细胞-磷酸三钙复合体中的干细胞发生软骨细胞表型分化,表现出软骨基质特染强阳性.
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骨髓间充质干细胞移植大鼠脊髓损伤区脑源性神经营养因子的表达
目的:观察脊髓间充质干细胞移植对大鼠脊髓损伤后脑源性神经营养因子表达的影响.方法:实验于2002-06/2003-06在中国医科大学实验动物中心完成.选取3月龄Wistar大鼠64只,随机选4只大鼠取股骨骨髓作骨髓间充质细胞的分离与培养,经过培养、鉴定及传代.其余60只大鼠分成3组制作脊髓横断损伤模型.细胞移植24只,磷酸盐缓冲液组24只,空白对照12只.脊髓损伤后第7天,在无菌条件下,细胞移植组以微量注射器缓慢注入含骨髓间充质干细胞(106/mL)的培养液5 μL,磷酸盐缓冲液组注射注入等量磷酸盐缓冲液5μL,对照组未制作脊髓损伤.分别于术后7 d、14 d、28 d麻醉下行心脏灌流固定取T10节段脊髓,细胞移植组与磷酸盐缓冲液组取出损伤节段的脊髓(8只/时点),空白对照组于同一节段取出相应脊髓(4只/时点).应用免疫组化法观察间充质干细胞移植后,大鼠脊髓损伤区脑源性神经营养因子的表达变化.结果:所有实验动物均全部进入结果分析,术后感染5只,均予补足.①原代间充质干细胞培养:细胞接种24 h后贴壁生长,72 h细胞增殖,有细胞团形成,在传代过程中,4代以前的细胞倍增时间为4～6 d,至10代以后细胞增殖能力有所减弱,胞体变得扁平,若加入碱性成纤维细胞生长因子,则可维持其增殖能力和形态.②脑源性神经营养因子在正常大鼠脊髓组织中有一定表达,移植术后第7天,第14天及第28天,细胞移植组脑源性神经营养因子均高水平表达,与磷酸缓冲液组相比较差别明显.结论:骨髓间充质干细胞移植后可能通过上调脑源性神经营养因子的表达从而促进脊髓损伤区神经元轴突的再生.
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人工鼻吸氧对多人高压氧舱内氧浓度的影响
目的:在多人氧舱内高压氧治疗过程中气管切开昏迷患者给予人工鼻吸氧,观察人工鼻吸氧方式对舱内氧浓度、理论通风换气量和实际压缩空气使用量的影响.方法:选择2000-08/2005-08暨南大学第一、二临床医学院高压氧科收治的行高压氧治疗的40例气管切开昏迷患者,另选择440例行高压氧治疗的清醒患者,两类患者在年龄、原发病方面比较差异无显著性意义(P＞0.05).本实验操作过程均为常规临床技术操作,遵循国家所制定的伦理学标准,所有患者及家属都被告知实验目的并同意参加.①高压氧治疗方案:0.20 MPa,30 min×2+10 min,1次/d,10 d/疗程,间歇吸氧.②高压氧吸氧方式:按国标要求440例清醒患者采用常规面罩和呼吸回路连接吸氧.而40例气管切开昏迷患者采用如下吸氧方式:人工鼻吸氧(20例):将人工鼻置于人工气道外接口和吸排氧回路的"Y"型管之间,连接时动作轻柔,检查人工鼻连接的密封.护理人员用手轻扶人工鼻,防止人工鼻重力压迫、刺激气管;局部面罩一级供氧吸氧(10例):将面罩罩于气管切开外套管处,局部一级持续供氧、舱内排氧.传统头盔吸氧(10例):一级持续供氧、氧舱内排氧.舱内吸氧休息阶段,摘除带有"Y"型管的吸氧回路,人工鼻保留在气管外套管上;其他吸氧方式完全移开吸氧回路,停止吸氧和一级供氧,直接呼吸舱内压缩空气.③分组:每舱吸氧总人数均为12例,气管切开昏迷患者与常规面罩吸氧患者同舱治疗,分为4组:人工鼻+常规面罩吸氧组:人工鼻吸氧患者2例,常规面罩吸氧患者10例;局部面罩+常规面罩吸氧组:局部面罩一级供氧吸氧患者1例,常规面罩吸氧患者11例;传统头盔+常规面罩吸氧组:传统头盔吸氧患者1例,常规面罩吸氧患者11例;常规面罩吸氧组:常规面罩吸氧患者12例.④随机选取每组10个舱次的氧浓度记录和与之相应的压缩空气使用量,观察各组高压氧治疗过程氧舱内氧浓度、氧舱内理论通风换气量和实际压缩空气使用量的变化.采用SPSS 12.0统计软件行卡方检验、t检验以及方差分析的LSD检验.结果:①各组氧舱内氧浓度的变化:人工鼻+常规面罩吸氧组、常规面罩吸氧组舱内平均氧浓度分别为(21.98±0.26)%和(21.95±0.22)%,均小于国标规定界限23%,两组比较基本相似(P＞0.05).局部面罩+常规面罩吸氧组、传统头盔+常规面罩吸氧组舱内平均氧浓度分别为(24.82±0.31)%和(25.12±0.41)%,均大于国标规定界限23%,两组比较基本相似(P＞0.05).②各组氧舱内氧浓度监测图的变化:人工鼻+常规面罩吸氧组、常规面罩吸氧组氧舱内氧浓度虽随着吸氧时间的延长而增加,但至吸氧结束时舱内氧浓度高值分别为22.1%和21.9%,均低于23%,两组舱内氧浓度曲线相同.局部面罩+常规面罩吸氧组、传统头盔+常规面罩吸氧组随吸氧时间的延长氧舱内氧浓度明显增高,至吸氧结束时分别达到23.8%和24.1%,均超过23%,两组舱内氧浓度曲线相同.③各组高压氧治疗压缩空气实际用气量及理论通气量的比较:人工鼻+常规面罩吸氧组、常规面罩吸氧组高压氧治疗压缩空气实际用气量及理论通气量均明显少于局部面罩+常规面罩吸氧组、传统头盔+常规面罩吸氧组(P＜0.01).结论:气管切开昏迷患者在多人舱内使用人工鼻吸氧,氧舱内氧浓度＜国标规定界限23%,且高压氧治疗期间理论通风量和压缩空气的使用量少.不仅保证了高压氧治疗的安全,同时节省了高压氧的成本消耗.
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腰椎间盘摘除三维有限元模型的生物力学分析
目的:建立腰椎运动节段椎间盘摘除的三维有限元模型,分析椎间盘摘除后腰椎生物力学的改变.方法:实验于2003-12/2004-08在中南大学湘雅医院骨科研究室完成.以1名健康男性志愿者作为模拟对象,对其脊柱T12～S1节段进行层厚2 mm的连续扫描,共获得CT断层图像264幅,并对CT图像每隔15.进行三维重建.将CT扫描的腰椎图像结合人体解剖学数据通过3DSMAX软件建模形成正常中国男性L4～5运动节段的三维模型,用有限元分析软件转换成有限元模型.在此模型上去除L4～5椎间盘右后侧1/4的纤维环中部全层及约1/4的髓核,以模拟腰椎间盘摘除手术.分别在椎体、椎间盘及小关节选取节点进行计算.结果:①2000 N垂直压缩载荷下椎间盘摘除后运动节段应力与正常运动节段的比较:与正常运动节段比较,垂直压缩时上下椎体、纤维环及髓核右后方压力均升高,其余部分压力降低;双侧小关节内压力升高(P均＜0.01).②10 N·m前屈载荷下椎间盘摘除后运动节段应力与正常运动节段的比较:与正常运动节段比较,前屈时上下椎体、髓核左前方压力均升高;纤维环前方压力、后方张力均升高;双侧小关节内压力降低(P均＜0.01).③10 N·m后伸载荷下椎间盘摘除后运动节段应力与正常运动节段的比较:与正常运动节段比较,后伸时上下椎体、纤维环前方张力、后方压力均升高;髓核前方压力降低,后方压力升高;双侧小关节内压力升高(P均＜0.01).④10 N·m侧弯载荷下椎间盘摘除后运动节段应力与正常运动节段的比较:与正常运动节段比较,侧弯时上下椎体、纤维环、髓核右侧压力均升高,左侧压力降低;右侧小关节内压力升高,左侧小关节承受的张力改变为压力(P均＜0.01).结论:成功建立了L4～5腰椎运动节段椎间盘摘除的新型三维有限元模型,应力分析证实腰椎间盘摘除改变了腰椎运动节段正常的承载方式,小关节等部位存在较高的应力,提示这可能是术后邻近部位发生继发性退行性变的原因.
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Amplatzer封堵器介入修复膜部室间隔缺损的远期效应
目的:观察Amplatzer偏心性封堵器经导管介入修复先天性膜部室间隔缺损的远期效应.方法:选择2002-06/2005-10新疆医科大学第一附属医院心内科收治的室间隔缺损行Amplatzer封堵器介入修复膜部室间隔缺损的手术患者62例.其中3例为膜部室间隔缺损外科手术修补后残漏修复,1例为房室联合缺损修复.术中左室造影测量缺损直径3～15(6.56±2.78)mm,伴膜部瘤样膨出19例.Amplatzer偏心性封堵器由美国AGA公司制造,为镍钛记忆合金编织而成的网状结构,由具自膨胀性的双伞和连结双伞的"腰部"组成,内充3层聚氨酯纤维片.所选择的封堵器直径为6～18(9.29±1.98)mm.术后3 d,3,6个月,1,2,3年分别行经胸超声心动图、X射线和心电图检查评价封堵器的作用及其效果.结果:术后3个月随访62例,6个月随访56例,1年随访38例,2年随访21例,3年随访16例.①62例手术技术成功率为100%.②3个月随访时闭合率达98.3%.未发生封堵器脱落栓塞,3个月随访胸超声心动图检查显示61例封堵器位置良好,形态正常、无血栓形成.③3个月随访中1例因残漏量增大,行外科修补手术;封堵3 d后X射线检查提示肺充血有不同程度减轻,3,6个月随访时左心室舒末内径、心胸比例比术前明显缩小(3个月:(45.67±8.40),(47.57±8.23)mm,(46±5)%,(49±6)%,P＜0.000 1;6个月:(46.13±8.50),(49.56±7.34)mm,(51±5)%,(45±5)%,P＜0.000 1),随访中心脏形态变化逐渐改善.④心电图检查术后12 h内除1例发生完全性左束支传导阻滞,没有严重心律失常发生,1,2年随访时新出现7例(11.3%)束支传导阻滞.结论:①Amplatzer偏心性封堵器具有生物相容性和内皮化程度良好,结构独特巧妙,封堵原理独特,操作简便的特点.②Amplatzer偏心性封堵器经导管置入修复膜部室间隔缺损成功率高,并发症轻,远期疗效可靠.③是否有其他并发症有待于进一步观察.
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体感诱发电位技术在电击伤后神经损伤检测中的运用
背景:电击伤后,确定神经损伤和移植神经吻合的部位,是神经功能恢复的关键所在.临床上常把在手术显微镜下看到神经正常轴索作为神经正常之起始.但术后效果常表明此方法不可靠.目的:评估体感诱发电位技术在电击伤后神经损伤检测中的运用价值.设计:病例回顾性分析.单位:上海交通大学医学院附属第九人民医院整形外科.对象:选择上海第九人民医院整形外科收治的12例腕部严重电击伤患者.其中男9例,女3例;年龄为6～54岁.方法:对受损神经连续测定体感诱发电位值,并相应作病理切片观察.以体感诱发电位选择平面行神经移植病例的功能恢复情况进行随访、比较.主要观察指标:受损神经体感诱发电位的波幅、潜伏期,相应的病理切片情况以及体感诱发电位选择平面行神经移植病例的功能恢复情况.结果:12例全部进入结果分析.①波幅、潜伏期与神经干质量呈正相关,病理检查支持这一结果.②12例通过体感诱发电位确定神经移植的吻合部位,8例术后得到随访,随访时间17～26个月,平均22.7个月.其中5例术后两点辨别觉达到Ⅱ或Ⅲ级(美国手外科协会标准,二点辨别距＜6 mm为Ⅰ级,6～10 mm为Ⅱ级,11～15mm为Ⅲ级,＞15 mm为Ⅳ级).结论:电击伤后神经损伤的病理改变复杂,体感诱发电位技术能有效地评估和选择神经移植的吻合部位.
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HZY-1型高原增氧呼吸器对移居者脑-体能力的干预
目的:应用心理生理的监测方法,在海拔3 700m现场使用HZY-1型单兵高原增氧呼吸器对负荷运动后的健康青年士兵进行脑-体能力评价,验证HZY-1型单兵高原增氧呼吸器在高原低氧、低气压环境中对人体生理效能的干预效果.方法:实验于2005-06选择进驻西喀喇昆仑山海拔3 700m 20 d的某部健康青年士兵12名,均自愿参加本实验.①12名青年士兵使用HZY-1型单兵高原增氧呼吸器进行自行车功量仪负荷运动,负荷功率250 W,心率175～180次/min.②运动10 min后,采用电脑多项生理能力测试仪进行两手交叉敲击动作频率检测,规定时间为10 s,当提示声响后,受试者立即用左右手分别交叉按动左手键和右手键,先左后右,以快的速度敲击按键,规定时间到达后,有提示音提示,电脑自动打印出总时间、总次数、正确次数和错误次数.③视觉注意分配能力检测,规定时间为30 s,当提示声响后,受试者注视主机面板中部的12个同样颜色的灯键,看到其中1个灯亮时,立即用右手食指按灭,紧接着另一灯点亮,再迅速按灭,以此规则快速进行,测验时间到达时,有提示声响,电脑自动打印出总时间、总次数、正确次数和错误次数.④10 d后,不使用增氧呼吸器进行自行车功量仪负荷运动,运动10 min后,重复上述两项心理能力测验.测试均在每天10:00-13:30进行.对前后两次测试结果进行统计学对比.结果:按意向处理分析,实验选用健康青年士兵12名,全部进入结果分析.与不带增氧呼吸器负荷运动后比较,带增氧呼吸器负荷运动后的两手交叉敲击动作频率总次数、正确次数均显著增加[(79.0±19.9),(97.1±16.0)次;(77.9±20.3),(94.0±15.0)次;P均＜0.051,且错误次数显著减少[(2.8±2.1),(0.8±1.7)次,P＜0.05];带增氧呼吸器负荷运动后视觉注意分配的总次数、正确次数均显著增加[(61.1±9.0),(68.4±6.5)次;(54.7±7.4),(60.6±4.5)次;P均＜0.05],且错误次数显著减少[(7.4±8.0),(1.7±2.8)次,P＜0.05].结论:高原低氧低气压导致人体运动能力下降,负荷运动后使机体缺氧加重,生理功能降低.使用HZY-1型高原增氧呼吸器进行同等负荷运动后,能显著提高和改善海拔3 700m移居者的脑-体运动能力.
