简介:目的探索利用人成纤维细胞和York猪脱细胞真皮基质(ADM)微粒复合构建组织工程微粒皮肤的可行性并对其进行初步研究。方法体外培养取自胎背的人成纤维细胞,用PKH26标记,将细胞与ADM微粒复合构建微粒皮肤,用荧光显微镜观察、电镜观察和M1Tr法检测组织工程微粒皮肤的性能。结果脱细胞真皮基质微粒均匀柔软,弹性、韧性好.三维结构完整且排列规则。细胞与ADM微粒的复合情况良好,2h后开始黏附,2d后增殖明显,10d增殖达到高峰:7d时取材,HE和SEM显示成纤维细胞在ADM微粒表面成层黏附,并分泌大量基质;细胞生长良好。结论利用人成纤维细胞和Ynrk猪的ADM微粒可以构建具有活性的组织工程微粒皮肤.
简介:目的通过有限元仿真探究组织工程修复软骨缺损后缺损形状对修复区力学状态的影响。方法运用Abaous6.10软件建立软骨纤维增强的多孔黏弹性模型,包括软骨的两相结构、不同层区胶原纤维的作用、方向及渗透率的特征。在压缩载荷下分析缺损截面形状(矩形、梯形、圆弧形)和缺损深度(浅表层、中间层、深层、全层)对软骨修复区应力的影响。结果对于中间层缺损,矩形截面修复界面处的Mises应力最小,梯形次之,圆弧形最大。对于不同缺损深度,当弹性模量〈0.3MPa时浅表层修复界面处应力最大,其他缺损深度的应力相差不大;当〉0.4MPa时,应力由小到大依次为浅表层、中间层、全层、深层缺损;而在此之间时应力与泊松比大小有关。结论软骨缺损截面形状和深度对修复区应力都有影响,临床上可制作矩形缺损截面和不同的缺损深度,并选择合适的弹性模量和泊松比的软骨植入达到较好的修复效果。
简介:目的明确兔骨髓间充质干细胞的分化能力及分化条件,以TGF-3和BMP-7诱导兔骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化,为组织工程髓核的构建提供良好的种子细胞.方法利用全骨髓贴壁法分离获取兔骨髓间充质干细胞,并对细胞进行培养和传代,以特定的环境及细胞诱导液进行诱导,促使其向特定的中胚层细胞分化.再将细胞分为四组,A空白对照组,B:BMP-7诱导组,C:TGF-3诱导组,D:TGF-3与BMP-7共同诱导组,诱导21天后对蛋白聚糖、Ⅰ型胶原、Ⅱ型胶原、Ⅹ型胶原和SOX9基因进行realtime-PCR检测.结果全骨髓贴壁法分离获得的原代兔骨髓间充质干细胞生长良好,2周后显微镜下观察细胞间形态较为一致,成纺锤形.细胞传代后生长良好.细胞表面表达CD29、CD105、CD166表面标记物.在成骨诱导培养液、成软骨诱导培养液和脂肪诱导培养液的诱导下,培养21天后,通过特定染色发现兔骨髓间充质干细胞向预定方向分化生长.以TGF-β3和BMP-7生长因子诱导21天后,蛋白聚糖、Ⅱ型胶原和SOX9基因表达C组和D组明显高于A组和B组(P〈0.05),X型胶原表达A组和B组明显高于C组和D组(P〈0.05),Ⅰ型胶原表达四组之间无明显差异.结论全骨髓贴壁法可以成功分离获得状态良好的兔骨髓间充质干细胞,在成骨诱导培养液、成软骨诱导培养液和脂肪诱导培养液的诱导下,兔骨髓间充质干细胞可向预定的方向分化且生长良好.TGF-3和BMP-7诱导兔骨髓间充质干细胞后可明显提高其类髓核细胞具有的下游基因表达水平.
简介:目的为了改善聚乳酸材料的生物相容性和韧性,在PLLA中混合卵磷脂材料进行电纺丝,以制备血管组织工程支架材料。方法使用共混方法制备聚乳酸/卵磷脂材料,利用红外拉曼光谱仪观察其共混性能,使用电纺丝的方法制各血管组织工程支架,并采用滴液法测定接触角和液体渗透法测定孔隙率,最后使用万能试验机考察卵磷脂浓度对共混材料拉伸性能的影响。结果加入卵磷脂对电纺丝纤维的表面形貌没有明显的影响。两种材料经过物理混合后,材料保持了卵磷脂的生物活性。随着卵磷脂含量的增加,共混材料的接触角逐渐降低,由纯PLLA无纺布的75.2°。降至10%浓度卵磷脂的32.5°,证明材料的亲水性逐渐增加。而电纺丝支架的孔隙率为74.4%到81.8%,适合应用于生物医学、组织工程等领域。最后,随着共混材料中卵磷脂浓度的增加,拉伸强度逐渐降低,而断裂伸长率有所增加。结论卵磷脂可以增加聚乳酸材料的亲水性和整体力学强度,使之更加适用于血管组织工程领域。
简介:探讨聚乙烯醇(PVA)纺丝纤维编织用I型胶原胶(COL-I)表面修饰后,构建组织工程前交叉韧带(ACL)支架材料的可行性。用PVA纺丝编织成条束状支架材料,用NIH-3T3细胞株和人前交叉韧带(HACL)细胞分别种植到PVA和经COL-I修饰过的PVA纺丝纤维编织(PVA/COL)支架材料上,立体培养。通过扫描电子显微镜对比评价材料经I型胶原胶表面修饰前后NIH-3T3细胞株和HACL细胞在纺丝编织材料上细胞附增殖情况;在电子拉力机上测试PVA纺丝纤维编织支架材料的力学性能。结果表明:NIH-3T3细胞株和HACL细胞在PVA和PVA/COL支架材料表面和孔隙内黏附增殖并分泌细胞外基质,在PVA/COL支架材料上细胞黏附数量明显增多;COL-I可促进NIH-3T3细胞株分泌细胞外基质,但对HACL细胞作用不明显。拉力测试该编织材料柔韧性强,最大负荷、极限应力和弹性模量分别为52.61N、14.96Mpa和202.08Mpa。说明I型胶原可促进NIH-3T3细胞株和HACL细胞在聚乙烯醇纺丝纤维编织支架材料表面和孔隙内黏附、增殖,可促进NIH-3T3细胞株分泌细胞外基质。聚乙烯醇纺丝纤维编织材料具有一定的...
简介:观察不同强度的力学加载对去势大鼠骨组织形态计量学参数的影响。取35只9月龄雌性SD大鼠,随机分为5组,即假手术组,去势对照组,去势加载1N组、去势加载2N组、去势加载4N组。加载组大鼠加载4周后处死,取胫骨上端松质骨进行树脂包埋,不脱钙切片。观察骨组织形态计量学参数。结果表明:加载组大鼠的骨小梁面积百分率、骨小梁厚度、骨小梁数量明显高于去势对照组,骨小梁分离度明显低于去势对照组。动态参数显示,去势组大鼠的骨转换明显高于去势加载组和假手术组。随着载荷的增加,大鼠骨形态计量学的各个参数和骨的微观结构均有所改善。说明力学加载对去势大鼠骨组织微观结构有较大的改善,能够有效地减少骨量的丢失,减缓由于去势引起的骨质疏松的进程。
简介:目的探讨”组织细胞生物电能稳态失衡”概念与骨折内固定后出现应力遮挡综合症发生发展的关系。方法引入一个新的概念,即”组织细胞内环境生物电能稳态”(或”骨组织内单位体积生物电能含量稳态”)。这个概念包括骨组织细胞外基质中蛋白聚糖分子生物电能的储存量、细胞膜膜电位以及细胞内负离子含量要维持在一个正常范围。通过这一新理论阐述应力遮挡形成原因的关系。结果骨折内固定(钢板或带锁髓内钉)出现不同程度的应力遮挡现象,应力遮挡区域骨组织出现单位体积内生物电能含量不足,并且处于长期、持续性生物电能含量减低现象,导致内固定应力遮挡范围内骨组织生物电能稳态失衡,骨组织处于长期、持续性极其轻度的酸化环境中,最终出现骨组织局部骨质疏松。结论骨组织单位体积内生物电能含量持续性减低是导致骨质疏松、骨愈合缓慢(应力遮挡)的原因。
简介:目的初步验证掺锶硫酸钙复合骨修复材料的体内组织相容性旨在为后续的进一步研究提供基础。方法取含锶量为0.5%的掺锶硫酸钙材料,采用新西兰兔背脊肌内植入模型。分别于手术后1周,2周,4周,8周四个时间点各处死3只兔子取材。HE染色,光镜观察细胞和肌肉组织的形态学变化。植入材料周围组织冰冻切片(厚度约51am)。选择细胞色素氧化酶(CCO)和乳酸脱氢酶(LDH)两种2种主要细胞器的标志酶进行酶组织化学染色。镜下观察得出计数资料,整理成等级资料。染色强度分为4个等级:阴性(O),阳性(1),强阳性(2),和极强阳性(3)。结果所有实验动物术后1~3小时恢复活动,1天后进食正常。实验动物伤口均一期愈合。组织学结果显示掺锶硫酸钙材料植入1w后,植入体周围组织内有较多中性粒细胞浸润,由成纤维细胞组成厚薄不均、结构疏松的纤维囊壁。随着植入时间的延长,材料周围组织的炎症反应逐渐消失,炎细胞浸润越来越少,包膜先变厚再变薄,纤维包囊较薄。术后8w,植入体周围组织内未见炎性细胞浸润,纤维囊腔壁进一步变薄,主要成分为胶原纤维和成纤维细胞。其组织学改变与对照材料α-半水硫酸钙相比无明显区别。酶组织化学染色结果显示掺锶硫酸钙组植入材料周边肌细胞在1w时CCO和LDH活性均减弱(P〈0.05),2w时CCO和LDH活性均恢复正常(P〉0.05),其后活性无明显变化(P〉0.05)。掺锶硫酸钙组与a.CSH组和单纯创口组之间两两比较无明显差异(P〉0.05)。结论掺锶硫酸钙复合骨修复材料对体内组织细胞无毒性作用,具有与α-CSH相似的良好体内组织相容性。
简介:目的探寻在鼻骨侧位X射线摄影中利用数字化X射线摄影(DR)组织均衡技术获取满足诊断需要的图像并降低患者辐射剂量的研究。方法利用人体模型进行常规的鼻骨侧位摄影,然后固定千伏值,在原有的mAs值上分别降低0.4、0.8、1.2mAs进行摄片,再将降低剂量的图像采用DR组织均衡技术进行处理,比较不同图像对于满足诊断的需要和患者所接受的辐射剂量。结果常规摄影技术得到的图像需反复调节不同的窗宽、窗位才能显示密度、厚度不同的鼻骨与软组织;降低0.4、0.8mAs,虽然图像的空间分辨率降低,但是采用DR组织均衡技术可在同一幅图像上清晰显示鼻骨与邻近软组织结构,同时降低患者的辐射剂量;降低1.2mAs,不但图像的空间分辨率降低,而且无法采用DR组织均衡技术使图像达到满足诊断需要。结论采用DR组织均衡技术不仅能将密度、厚度不同的鼻骨及邻近软组织在同一副图像上清晰显示,而且能够有效降低患者的辐射剂量。