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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激素性股骨头缺血性坏死发病机制中的细胞自噬
背景:临床研究表明骨细胞自噬参与了激素性股骨头坏死的病理过程,并与细胞凋亡关系密切.目的:通过对细胞自噬与细胞凋亡及骨细胞的相互作用关系,总结细胞自噬在激素性股骨头缺血坏死发病机制中的研究进展.方法:由第一作者应用计算机检索应用计算机检索PubMed数据库,embase数据库,CNKI数据库中从1996年10月到2016年10月出版的文献,检索词分别为"steroid;necrosis of the femoral head;cel apoptosis;cel autophagy;osteocyte"和"糖皮质激素;股骨头坏死;骨细胞;细胞凋亡;细胞自噬".选择激素性股骨头坏死与细胞自噬的文章,排除重复及较陈旧的文献及Meta分析.结果与结论:哺乳动物雷帕霉素靶蛋白、Beclin-1、微管相关蛋白1轻链3及骨形成蛋白、叉头框蛋白和转录基因家族和转录因子4等与细胞自噬关系密切;细胞自噬与骨细胞的相互作用与激素剂量密切相关,低剂量激素作用下,细胞自噬表现为保护作用,而随着剂量的增多,出现了大量细胞凋亡现象,同时也出现骨量减少,骨易碎性增加的现象,而细胞自噬与骨量维持、细胞凋亡的具体关系现在仍存在争论,需要进一步通过合理的实验设计去研究.
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植入单纯血管束、感觉神经束的组织工程骨修复大段骨缺损
背景:神经肽作为存在于神经组织的一种内源性活性物质,作用于全身多个系统,调节体内各系统生理功能.目的:观察分别植入单纯血管束、感觉神经束的组织工程骨修复兔大段骨缺损对降钙素基因相关肽、神经肽Y表达的影响.方法:新西兰兔共54只制备股骨大段骨缺损模型,以随机抽签法分为感觉神经束植入组、血管束植入组及对照组,每组各18只,分别给予单纯感觉神经束植入、单纯血管束植入及无血管神经束组织工程骨(对照组)修复治疗,分别于造模后4,8,12周对修复骨段行大体、Masson染色观察,比较修复骨段内降钙素基因相关肽和神经肽Y表达水平.结果与结论:①造模后4,8,12周,感觉神经束植入、血管束植入组降钙素基因相关肽和神经肽Y mRNA表达水平均显著高于对照组(P<0.05);②组织工程骨内降钙素基因相关肽和神经肽Y mRNA表达水平随时间增加先增高后下降,其中第8周降钙素基因相关肽和神经肽Y mRNA表达水平显著高于第4,12周(P<0.05);且第4周降钙素基因相关肽和神经肽Y mRNA表达水平显著低于其他时间点(P<0.05);③组织工程骨内降钙素基因相关肽主要表达于新生骨骨质边缘、骨膜及血管外周;神经肽Y主要表达于髓腔及血管外周;④结果说明,骨缺损中血管束或感觉神经束植入均可显著上调神经肽降钙素基因相关肽和神经肽Y合成水平,加快骨质修复进程;但感觉神经束植入组织工程骨可能引起支配区感觉功能丧失,故血管束植入更符合正常人体生理功能需求.
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不同艾灸距离对Ⅱ型胶原诱导型关节炎疗效的影响
背景:有研究表明艾灸能够改善类风湿关节炎的关节症状、降低炎症反应,但艾灸操作缺乏标准.艾灸距离成为影响艾灸疗效的因素之一.目的:对比不同艾灸距离治疗类风湿关节炎的疗效差异,探索佳灸距.方法:将40只雄性SD大鼠随机分出8只作为对照组,其他32只均造模处理.建立Ⅱ型胶原诱导型关节炎模型大鼠,分别按不同艾灸距离1,2,3 cm灸"肾俞(BL23)"及"足三里(ST36)"穴,每日灸1次,每个穴位10 min,每个疗程为6 d,各疗程间休息1 d,总共干预3个疗程,同时设置模型组.结果与结论:①一般情况及炎性反应情况:模型组大鼠除体质量外,足趾容积、关节炎评分、血清白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平较对照组显著升高(P<0.01),艾灸干预后上述各指标艾灸各组较模型组均明显降低(P<0.01),并且艾灸1,2 cm组优于艾灸3 cm组(P<0.01);②踝关节组织学变化:模型组可见关节腔变窄、关节腔内可见炎细胞及血管翳形成,艾灸1,2,3 cm组可见中度炎细胞浸润,血管翳较少;③结果说明,艾灸在改善关节功能、调节免疫方面具有一定作用,可下调白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α的水平,减轻滑膜增生.艾灸距离为1或2 cm时,可提高艾灸的效果.
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低频超声促透通络止痛中药对膝骨关节炎尿激酶型纤溶酶原激活物系统及炎性因子的影响
背景:低频超声促透中药复方治疗骨关节炎可有效减轻患者疼痛,改善关节功能,但其作用机制尚不清楚.目的:观察低频超声促透通络止痛中药对膝骨关节炎模型兔尿激酶型纤溶酶原激活物系统及炎性因子的影响,探讨低频超声促透通络止痛中药的作用机制.方法:40只新西兰大白兔随机分为4组:正常组、模型组、对照组和实验组.正常组正常饲养,不进行膝骨关节炎造模处理,其余3组均在兔膝关节腔内注入木瓜蛋白酶制作骨关节炎模型,实验组造模后1周给予低频超声促透通络止痛中药治疗,对照组造模后1周给予生理盐水,模型组造模后正常饲养,不进行其他干预.治疗3周后检测血清、关节液中炎性因子水平,对滑膜和关节软骨进行Mankin's评分,采用Western Blot方法检测关节滑膜中尿激酶型纤溶酶原及其受体蛋白的表达.结果与结论:①模型组血清、关节液中炎性因子水平与正常组比较明显升高(P<0.05),实验组血清、关节液内炎性因子水平与模型组比较显著降低(P<0.05);②实验组滑膜组织Mankin's评分低于模型组和对照组(P<0.05),而软骨组织评分与模型组比较差异无显著性意义(P>0.05);③与模型组比较,实验组关节滑膜尿激酶型纤溶酶原激活物及其受体表达明显降低,尿激酶型纤溶酶原激活物抑制剂表达升高;④结果表明,低频超声促透通络止痛中药可以抑制关节液和血清炎性因子的生成,减轻膝关节局部的炎症反应,进而有效治疗膝骨关节炎.
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内皮克隆形成细胞旁分泌对人脐静脉内皮细胞生物学功能的影响
背景:研究表明,内皮克隆形成细胞移植对缺血损伤组织的血管新生具有促进作用.然而,这一作用是否与其旁分泌效应有关,仍有待进一步研究证实.目的:检测人脐血来源内皮克隆形成细胞条件培养基中细胞因子分泌谱,并观察内皮克隆形成细胞条件培养基对人脐静脉内皮细胞增殖、迁移及成管能力的影响.方法:从人脐血中分离、培养内皮克隆形成细胞,并进行细胞鉴定.采用抗体芯片对无血清内皮克隆形成细胞条件培养基中的细胞因子进行检测.采用无血清EBM-2培养基作为对照组,应用CCK-8、细胞划痕实验、Matrigel成管实验检测内皮克隆形成细胞条件培养基对人脐静脉内皮细胞增殖、迁移及成管能力的影响.结果与结论:①原代培养细胞形态:培养的细胞呈"铺路石"样生长,表达CD34,KDR及CD144,不表达CD45及CD133,Dil-acLDL摄取及FITC-UEA-I结合双阳性,在Matrigel基质胶中可形成管腔样结构,以上均符合内皮克隆形成细胞的特征;②抗体芯片检测:内皮克隆形成细胞条件培养基高表达30种促血管新生因子;③CCK-8检测:实验组人脐静脉内皮细胞在24,48,72 h增殖活性均高于对照组(P<0.01);④细胞划痕实验结果显示,实验组人脐静脉内皮细胞迁移率在12,24 h均高于对照组(P<0.01);⑤与对照组相比,实验组人脐静脉内皮细胞在Matrigel基质胶上可形成更多的管状结构(P<0.01).⑥结果表明:内皮克隆形成细胞能通过旁分泌效应促进成熟内皮细胞的生物活性.
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RT-PCR联合凝胶电泳成像技术检测体外培养小鼠肺成纤维细胞转化生长因子β1的表达
背景:RT-PCR技术是将RNA的反转录和cDNA的聚合酶链反应相结合的技术.常用于检测细胞组织中基因表达水平、细胞中RNA病毒的含量和直接克隆特定基因的cDNA序列等.目的:运用RT-PCR技术检测Stealth siRNA对转化生长因子β1的抑制作用.方法:实验分为空白对照组、空转染组、stealth-48组、stealth-166组和stealth-594组.针对BALB/c小鼠转化生长因子β1基因组,选择不同位点设计3套siRNA基因序列,转染体外培养的小鼠肺成纤维细胞,RT-PCR法检测其对转化生长因子β1和下游结缔组织生长因子表达的影响.结果与结论:①RT-PCR结果显示3种Stealth siRNA对转化生长因子β1表达在不同时间有不同程度的抑制作用,以Stealth-166效果更为明显;抑制效果与转染时间长短相关,48 h后就可检测出明显抑制,72 h达到高峰,96 h后开始减弱;②结果说明,RT-PCR技术可用于特异性Stealth siRNA抑制转化生长因子β1在小鼠肺成纤维细胞的表达效果的检测.
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小胶质细胞对中脑多巴胺能神经元铁代谢的影响及其机制:体外细胞学实验方案
背景:目前,铁代谢障碍已被公认为帕金森发病的一个关键因素,但是脑铁代谢的研究仍处于起步阶段,胶质细胞在脑铁代谢中所扮演的角色还不清楚.许多研究显示,小胶质细胞在帕金森发病中起重要的作用,且与铁的关系密切.目的:在前期研究的基础上,深入探讨小胶质细胞与神经元在铁代谢领域的关系,阐明小胶质细胞在铁选择性损伤多巴胺能神经元致帕金森中的作用.方法:实验为体外细胞学实验,在中国山东,青岛大学医学院完成.①改变小胶质细胞铁的水平,观察小胶质细胞条件培养基对中脑神经元的存活率及铁代谢的影响.用脂多糖激活不同铁水平的小胶质细胞,观察小胶质细胞条件培养基对中脑神经元存活率及铁代谢的影响;②应用小干涉RNA、ELASA方法观察小胶质细胞内不同的铁水平对小胶质细胞及其激活时所释放的炎症因子和乳铁蛋白的影响,观察小胶质细胞释放的炎症因子和乳铁蛋白对神经元存活率及铁代谢的影响;③改变中脑神经元的铁水平,然后加入上述小胶质细胞条件培养基,观察中脑神经元存活率及铁代谢的变化.实验方案经医院伦理委员会批准,批准号为01482311234.大鼠的实验操作和取材遵循《关于善待实验动物的指导性意见》规定,并与美国国立卫生与健康研究院的指南一致.结果与结论:实验证实了小胶质细胞的功能与黑质多巴胺能神经元铁代谢密切相关,如何调控小胶质细胞的功能使其向保护神经元的方向发展,这一方面的研究进展无疑将对帕金森病的防治有极大的推动作用.
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常山酮阻止早期骨性关节炎的关节软骨退变
背景:研究证实,常山酮能够减弱骨性关节炎病程发展的进程.目的:进一步验证常山酮对早期骨性关节炎的防治作用.方法:健康C57BL6J雄性小鼠45只,随机分为3组,每组15只,假手术组只打开小鼠右膝关节囊不损伤其他部位,术后不做处理;其余小鼠均切断小鼠右膝前交叉韧带造骨性关节炎模型,安慰剂组造模后第3天开始给予蒸馏水灌胃每天1次;常山酮组造模后第3天开始按0.5 mg/kg剂量灌胃,每天1次,28 d后处死小鼠取右膝关节,做苏木精-伊红染色和番红固绿染色观察关节组织的形态和结构;免疫组织化学检测转化生长因子β1的表达量.结果与结论:①组织学观察,假手术组关节软骨结构正常,潮线清晰,细胞排列整齐,未有软骨表面磨损痕迹;安慰剂组关节软骨层明显变薄,甚至部分损伤至潮线,软骨表面磨损严重并有碎裂现象,细胞排列紊乱;常山酮组软骨细胞分层较清晰且排列较整齐,潮线清晰,细胞形态较规则;②3组透明软骨厚度假手术组>山酮组>安慰剂组,钙化软骨厚度假手术组<常山酮组<安慰剂组,透明软骨厚度/钙化软骨假手术组>常山酮组>安慰剂组;③OARSI评分常山酮组显著低于安慰剂组,转化生长因子β1阳性细胞/软骨细胞值常山酮组显著低于安慰剂组,2项指标3组间比较差异均有显著性意义(P<0.05);④结果表明,常山酮灌胃能部分阻止小鼠早期骨性关节炎关节软骨退变,其作用机制可能是降低转化生长因子β1的表达,从而延缓骨性关节炎的进展.
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亲骨荧光素间接标记软骨内成骨的早期血管新生
背景:虽然当前有多种方法可以观察和检测软骨内成骨早期血管新生,但是均存在一定的不足.目的:探讨四环素和茜素络合酮间接标记软骨内成骨过程中新生血管的可能性.方法:制备新西兰兔双侧桡骨骨缺损模型并植入β-磷酸三钙材料,分别于术后第1天和第15天注射四环素和茜素络合酮,第28天取材.部分标本在墨汁灌注后行硬组织切片荧光/光学显微镜观察,部分标本经脱钙后行免疫组化染色观察,比较软骨内成骨过程中亲骨荧光素标记管腔结构与免疫组化、墨汁灌注标记血管结构的一致性.结果与结论:①亲骨荧光素标记的管腔结构经免疫组化染色证实为CD34阳性的血管结构;②在荧光显微镜下,亲骨荧光素标记的血管形态与墨汁灌注的血管形态一致;荧光素标记后经墨汁灌注的血管在荧光显微镜下可见荧光管腔中有黑色墨汁走行;③此外,亲骨荧光素标记的管腔结构颜色绚丽、三维结构更加生动,可通过不同颜色的荧光显示不同时期的血管新生和演变过程,具有独特的优势,可用于软骨内成骨早期血管发生的形态学检测.
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整合素α5β1在膝骨关节炎不同退变程度关节软骨中的差异性表达
背景:有研究提示整合素α5β1可能与发育性髋关节发育不良髋臼软骨的退变相关.目的:观察整合素α5β1在膝骨关节炎不同退变程度关节软骨中的表达情况.方法:选取全膝关节置换患者股骨内外髁负重面不同退变程度关节软骨(75个标本),结合Bobinac分期,将软骨标本分为4组,正常组(6个标本)、轻度退变组(24个标本)、中度退变组(26个标本)、重度退变组(19个标本).采用Real-time PCR、免疫组织化学及Western blot分别检测整合素α5β1在4组标本中的表达情况.结果与结论:①各种检测方法结果一致,整合素α5β1在4组标本中均有表达,正常组呈低表达,轻、中度退变组表达逐渐增强,重度退变组表达较前3组明显增强,组间差异有显著性意义(P<0.05);②结果说明,整合素α5β1在膝骨关节炎不同退变程度关节软骨中存在差异性表达;关节软骨退变越重,整合素α5β1在软骨中的表达越强.
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不同剂量糖皮质激素联合马血清构建激素诱导型股骨头缺血性坏死兔模型
背景:糖皮质激素的应用已成为中国股骨头坏死的主要因素,建立一个可信的、有效的、低死亡率的激素性股骨头坏死模型,可为更好的探索股骨头坏死的治疗创造条件.目的:通过联合静脉注射不同剂量的马血清和不同剂量的糖皮质激素以建立激素诱导型早期股骨头坏死兔模型.方法:将30只健康雄性新西兰白兔随机分为6组,其中4组分别耳缘静脉注射低、高剂量马血清(10,20 mg/kg)并联合肌肉注射低、高剂量地塞米松(5,10 mg/kg)进行造模,地塞米松组仅用高剂量地塞米松(10 mg/kg)造模,对照组静脉注射不同剂量生理盐水(20,2 mL/kg).结果与讨论:①MRI骨坏死异常信号:高剂量地塞米松联合高剂量马血清组白兔的股骨头在干预后第2周于MRI上首先出现骨坏死异常信号,而除对照组外的其他4组则在干预后第4周出现骨坏死异常信号.干预后第6周,高剂量地塞米松联合高剂量马血清组中80%的兔表现出骨坏死信号,显著高于低剂量地塞米松联合高剂量马血清组(50%)、高剂量地塞米松联合低剂量马血清组(40%)、低剂量地塞米松联合高剂量马血清组(25%)、地塞米松组(20%)(P<0.05);②血脂水平:地塞米松联合马血清组血清三酰甘油和总胆固醇水平在进行第1次地塞米松注射后的第3,7,14,30天明显高于对照组(P<0.05);③空骨陷窝程度:与对照组相比,高剂量地塞米松联合高剂量马血清组空骨陷窝程度有轻度增加(P<0.05);④结果说明,高剂量地塞米松联合高剂量马血清组能够成功建立早期激素性股骨头坏死模型,且更安全有效.
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大鼠骨质疏松伴颅骨极量缺损模型的建立
背景:骨质疏松伴骨缺损疾病逐渐成为一个重要的社会健康问题.建立动物模型是研究该疾病的基础,且目前还没有关于建立该疾病动物模型的报道.目的:建立骨质疏松伴颅骨极量缺损SD大鼠模型.方法:将20只雌性SD大鼠随机分为2组,实验组行双侧卵巢切除,12周后再造8 mm颅骨极量缺损;对照组只摘除双侧卵巢周围同等质量的脂肪组织,12周后再造8 mm颅骨极量缺损.颅骨极量缺损后12周,检测离体股骨近端、胫骨远端三维骨矿含量、骨密度及血清碱性磷酸酶水平,并进行颅骨组织切片病理观察.结果与结论:两组大鼠颅骨缺损区均未完全愈合,并且骨修复效果不明显,对照组形成新生骨量较实验组多;实验组股骨近端、胫骨远端的三维骨矿含量和骨密度均较对照组显著降低(P<0.05),血清碱性磷酸酶水平较对照组明显升高(P<0.05);与对照组比较,实验组颅骨骨小梁明显变细变小,骨髓腔明显增大,皮质骨显著变薄,新生骨基质形成明显减少.结果表表明,骨质疏松伴颅骨极量缺损SD大鼠模型建立成功.
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胰岛素样生长因子1通过PI3K/Akt信号通路促进髓核细胞聚集蛋白聚糖及Ⅱ型胶原的表达
背景:采用生长因子等生物学方法修复退变椎间盘是目前椎间盘退变治疗的研究热点,胰岛素样生长因子1能促进髓核细胞增殖、促进功能性细胞外基质的合成,但其机制仍未阐明.目的:观察胰岛素样生长因子1对髓核细胞聚集蛋白聚糖及Ⅱ型胶原表达的促进作用,并探讨其信号转导机制.方法:分离培养人髓核细胞,取第3代细胞给予不同质量浓度的胰岛素样生长因子1(0,20,50,100,200μg/L)进行刺激,采用RT-PCR、Western-blot检测聚集蛋白聚糖及Ⅱ型胶原的表达.100μg/L的胰岛素样生长因子1作用于髓核细胞,采用Western-blot检测胰岛素样生长因子1对PI3K/Akt信号通路的激活作用,并通过LY294002的应用检测PI3K/Akt通路的抑制对聚集蛋白聚糖及Ⅱ型胶原表达的影响.结果与结论:①随胰岛素样生长因子1质量浓度增高,聚集蛋白聚糖及Ⅱ型胶原的表达水平逐渐升高,该作用呈剂量依赖性.胰岛素样生长因子1(100μg/L)能显著促进p-PI3K和p-Akt的表达(P<0.01),而LY294002能抑制胰岛素样生长因子1的促进作用(P<0.01);②胰岛素样生长因子1(100μg/L)能促进髓核细胞聚集蛋白聚糖及Ⅱ型胶原的表达(P<0.01),而LY294002能抑制胰岛素样生长因子1对聚集蛋白聚糖及Ⅱ型胶原表达的促进作用(P<0.01);③因此认为胰岛素样生长因子1可通过PI3K/Akt通路促进髓核细胞聚集蛋白聚糖及Ⅱ型胶原的表达.
