简介:背景:鹿茸是惟一可以周期性再生的哺乳动物类器官,其软骨组织内富含血管。研究鹿茸血管化的软骨,对于揭开鹿茸独特的生物学特性以及对骨组织修复和再生医学有重要的意义。目的:综述鹿茸软骨组织中血管的分布、鹿茸中血管的发生过程及机制探索、影响鹿茸血管生成的细胞因子,分析鹿茸模型对于骨组织工程的独特优势,为组织工程中骨组织的修复提供医学参考。方法:检索PubMed与CNKI数据库。在PubMed中的检索词为deerantler,Bonetissueengineering,vascularizedcartilage;在CNKI数据库中的检索词为鹿茸,骨组织工程,鹿茸血管化软骨。纳入涉及鹿茸组织学与形态学、鹿茸软骨、血管化软骨以及骨组织工程研究的相关文章,排除与内容无关和重复文章。结果与结论:(1)通过初检与筛选共纳入51篇文献;(2)鹿茸是一种可以周期性再生的软骨/骨组织,与关节软骨不同鹿茸的软骨组织内含有丰富的血管,且生长速度极快可达2.7cm/d;(3)目前国内外学者已经对鹿茸软骨组织的血管化进行了初步研究,并取得了一定的研究成果。通过探讨鹿茸软骨组织中血管的分布,鹿茸中血管的发生过程与机制,以及影响鹿茸血管生成的细胞因子,分析鹿茸模型对于骨组织工程的独特优势,对利用鹿茸软骨组织血管化机制在临床上进行工程软骨血管化提供参考。
简介:摘要软组织软骨瘤(STC)是一种由分化成熟的透明软骨组织组成的良性肿瘤。大多发生于手足部位的浅表软组织内,位于肝脏者极为罕见。本文报道1例肝脏STC,镜下观察该例患者肿瘤组织为分化良好的软骨组织,软骨细胞细胞核小而扁平,未见病理性核分裂象,肿瘤周围可见由纤维结缔组织形成的假包膜,可见炎性细胞浸润。免疫组织化学表型:S-100蛋白广泛阳性,CD34阴性,Ki-67阳性指数<1%。STC临床表现不明显,依据临床病理组织学特征及免疫组织化学表型可确诊,局部手术切除为其首选治疗方式。
简介:摘要气管外伤、狭窄、肿瘤以及部分先天性疾病可严重损伤正常通气功能,引起组织缺氧,危及患者的生命。气管病变切除重建是治疗这些疾病最为有效的方法。目前在临床中仍无长期安全可靠的方法能够实现长段气管损伤后的重建,组织工程化气管可能是目前这种情况的解决方案。软骨作为组织工程气管结构中最重要的部分之一,起到提供力学支撑并维持气管整体性的关键作用。组织工程气管软骨再生过程中的几个重要组成部分包括软骨细胞的来源、组织工程支架的构建策略和水凝胶材料复合支架的制备、生物活性因子的研究和应用等,本文通过对这几个部分进行探讨,综述了组织工程气管软骨再生的新策略以及所存在的障碍,以期为临床提供参考。
简介:目的探索组织工程软骨体外构建技术体系可行性。方法种子细胞选用胎儿软骨细胞(口服药物流产胎儿,胎龄3-6个月)。酶消化法获得第1代细胞,以50×106/ml浓度均匀接种于经聚乳酸(PLA)包埋聚乙醇酸(PGA)高分子聚合物支架,形成细胞-支架复合体,在体外静态培养。分别于2周、4周、8周进行大体观察、扫描电镜及组织学检测。结果体外构建的组织工程软骨,随培养时间延长,色泽由2周时的乳白色逐渐呈现半透明,8周时接近正常软骨外观。扫描电镜显示软骨细胞与材料具有良好相容性,培养7天PGA纤维之间有基质沉积。HE染色示2周有大量软骨陷窝形成和均匀嗜碱性基质分泌,Safranin’O染色示基质有酸性蛋白多糖分布,Massons’strichome染色示基质有胶原成分,但含量较少,经免疫组织化学检测为特异Ⅱ型胶原。培养4周胶原成分开始明显增多,软骨陷窝形态接近成熟,8周细胞外基质蛋白多糖和Ⅱ型胶原含量丰富且分布均匀。结论以成熟软骨细胞为种子细胞,运用组织工程技术在体外能构建出具有正常软骨组织结构特征的人组织工程软骨。
简介:摘要关节软骨缺损是常见的一种关节损伤,但由于软骨组织的特殊性,修复能力受到限制,常常进展为较为严重的骨关节炎,给许多患者带来极大的痛苦和经济负担。软骨组织工程的发展为这些患者带来福音的同时,也面临着极大的挑战。间质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)因其自体来源、易扩增、具有软骨分化潜能的特点而受到广泛重视,常常被作为软骨组织工程的种子细胞。在常用的间充质细胞移植分化关节软骨的治疗策略中,体外的预培养与分化显示出较好的治疗效果,即从自体收集得到的间质干细胞经浓缩后在体外先进行培养和诱导分化,得到一定数量的分化软骨细胞后,再将细胞与培养基质一起共同移植到患者体内。但是,目前利用间质干细胞获得的组织工程软骨还不能完全满足临床治疗的要求。而且由于疾病类型、程度和个体化差异,间质干细胞源性的组织工程软骨移植治疗的可优化因素多样;针对同一类型疾病的治疗,优化体系仍无统一公认的标准。为了获得能更好适应人体及临床要求的关节软骨组织,所以主要针对间质干细胞在骨科疾病治疗的可优化因素研究现状进行归纳、总结及分析,从环境因素、支架选择和种子细胞三个方面总结间质干细胞在体外进行软骨诱导的可优化因素,为利用间质干细胞获得更优良的组织工程软骨以及建立更好的优化体系提供了研究思路。
简介:摘要由于良好的机械性能和生物相容性,组织工程支架已经成为修复和再生关节软骨缺损的重要方法。随着组织工程技术的不断发展,过去十年已经开发和测试了许多支架的制备和形成方法,但是理想再生支架的制备一直存在争议。关节软骨作为人体关节内的承重组织,其基质结构和细胞组成呈带状,并且从软骨表层至软骨下骨存在着几个平滑的自然梯度,包括细胞表型和数量、特异性的生长因子、基质的组成、纤维的排列、力学性能、营养和氧气的消耗量等均有较为明显的不同。因此,在再生支架的设计中有必要通过重现这些梯度来原位再生关节软骨。最近的文献报道已经有许多新型的梯度仿生支架用于模拟天然关节软骨的自然梯度,这些支架在结构上呈现出不同的机械、物理、化学或者生物梯度,并且取得了不错的修复效果。通过检索关于梯度支架治疗关节软骨缺损的相关文献,首先对天然关节软骨组织的结构、生物化学、生物力学、营养代谢等梯度特性进行研究和总结,然后对目前关节软骨梯度支架的最新设计和构建进行了归类,其次从材料构成(如水凝胶、纳米材料等)以及制备工艺(如静电纺丝、3D打印等)进一步加深对梯度支架的认识,最后讨论了梯度仿生支架在软骨原位组织工程技术中的前景和挑战,为梯度支架成功用于临床转化提供理论基础。
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:摘要目的探讨胶原-透明质酸-硫酸软骨素复合构建软骨组织工程三维纳米支架的可行性。方法2012年12月至2014年6月,在川北医学院组织工程与干细胞研究所将胶原-透明质酸-硫酸软骨素溶于三氟乙醇和水混合溶剂中制成静电纺丝溶液,制备组织工程软骨纳米支架材料。扫描电镜观察其表面形貌,测定其纳米纤维直径、吸水率、表面接触角和降解率及生物学特性。兔软骨细胞种植于支架上,用细胞计数试剂盒评估细胞存活情况。结果在静电纺丝浓度范围80~120 mg/ml,胶原-透明质酸-硫酸软骨素比例6.0∶0.5∶1.0条件下,可成功制备出组织工程软骨纳米支架,当电纺液浓度为10%时,纳米纤维直径相对均匀,无串珠形成,支架纤维直径(289.5±162.9)~(414.7±71.5) nm。经过理化检测显示:支架具有良好的亲水性,接触角最高达(34±15)°,30 d时降解比较稳定,降解率最高达68%,软骨细胞在支架上24 h存活率最高达70%。结论以胶原-透明质酸-硫酸软骨素制备的组织工程软骨纳米支架材料有良好的物理和生物学性能,在组织工程软骨构建中有一定应用前景。
简介:摘要目的体外构建的仿生组织工程软骨修复羊膝关节软骨损伤,通过组织学染色、点压力学分析、超声弹性成像检查来评价修复效果,探讨超声弹性成像方法评估再生软骨质量的可行性。方法共选用雄性山羊12只,随机分A、B、C三组,A组空白对照组2只,仅做股骨髁负重区直径6 mm全层软骨缺损;B组单纯仿生软骨(ECM)支架修复组4只,在股骨髁负重区软骨缺损处仅植入仿生软骨支架;C组仿生软骨支架复合自体骨髓间充质干细胞(BMSCs)组6只。取自体髂骨骨髓血分离骨髓间充质干细胞培养,细胞浓度达到1×107个/毫升后加入仿生软骨支架中,将构建好的仿生组织工程软骨植入股骨髁软骨缺损中。每组的羊均先在左膝造模,术后3个月再右膝造模,待右膝术后3个月时先行超声弹性成像检查,然后取材行评分,病理染色、糖胺多糖(GAG)含量测定、力学检测分析。结果3个月和6个月的A组基本无软骨组织修复。在大体评分、病理评分、GAG含量测定、点压力学测试的结果显示C组优于B组(P<0.05),并且B组与C组中的6月数据均明显优于3个月(P<0.05)。其中C组动物6个月取材发现重建软骨更接近正常软骨组织。修复组织大体形态结果,点压力学测试结果与超声弹性成像检查结果对比基本一致。结论利用组织工程方法构建仿生软骨可治疗早期软骨损伤,复合自体骨髓间充质干细胞的仿生支架能达到更好的修复效果。软骨损伤经过仿生软骨修复后恢复周期在6个月以上。超声弹性成像检查软骨修复效果可作为术后复查简单快捷有效的方法。
简介:摘要探讨聚左旋乳酸(PLA)可吸收软组织提拉整形带(商品名微拉美)辅助鼻中隔软骨及耳郭软骨在鼻整形术的应用效果。2015年10月至2018年10月,深圳宝丽医疗美容门诊部用微拉美辅助鼻中隔软骨及耳郭软骨行鼻整形45例,男1例、女44例,年龄21~32岁,平均24岁。取患者自体鼻中隔软骨延长鼻中隔,抬高鼻尖,微拉美制成2~3 cm条状,缝合加强固定,自体耳郭软骨作为鼻尖修饰移植物,膨体聚四氟乙烯填充鼻背。45例患者均取得较好效果。术后随访1~7个月,患者均对效果满意,鼻部形态美观,无不良反应。微拉美辅助鼻中隔软骨及耳郭软骨加强固定,可提高手术整体效果。
简介:摘要目的观察膝骨关节炎(OA)患者胫骨平台软骨组织中软骨细胞集落的形成及对膝OA发展的意义。方法根据国际骨关节炎协会(OARSI)人关节软骨组织学等级评定系统获取0~1级、2~3级、4级三组软骨标本,制作组织学切片观察软骨细胞集落形成;免疫组化技术检测集落中软骨细胞Ⅱ型胶原、Ⅹ型胶原、基质金属蛋白酶13(MMP-13)表达情况;获取0~1级、4级两组软骨标本,提取过渡层软骨细胞进行体外培养至第三代,观测24 h增殖率及细胞生长状态。两组间数据比较使用成组t检验。结果OARSI等级0~1级组软骨组织浅表层完整、细胞数量多、过渡层软骨细胞无集落形成,2~3级组软骨组织浅表层破损、细胞数量明显减少、过渡层软骨细胞无集落形成,4级组软骨组织浅表层消失、过渡层出现明显软骨细胞集落;集落中软骨细胞Ⅱ型胶原表达减少,Ⅹ型胶原和MMP-13表达明显增多。体外培养0~1级组过渡层软骨细胞24 h增殖率较4级组低(8%±4%比16%±6%,t=3.722,P=0.002),细胞无明显集落样生长,而4级组软骨细胞呈集落样生长。结论膝OA早期软骨组织浅表层存在时、过渡层软骨细胞增殖率低不形成集落;膝OA中期软骨组织浅表层缺失、过渡层软骨细胞增殖率增高并形成集落,集落中的软骨细胞呈现肥大化改变。
简介:摘要目的探讨原纤维蛋白1(FBN1)在猪耳软骨细胞工程化软骨组织中的表达情况,以及过表达FBN1后对软骨细胞表型和细胞外基质表达的影响。方法取3只长枫杂交猪单侧耳廓软骨,提取软骨细胞扩增至第2代,以6.0×107/ml的密度(200 μl)接种于直径为10 mm、厚2 mm的聚羟基乙酸-聚乳酸(PGA-PLA)支架材料上,体外培养5周,构建9块细胞材料混合物组织块;将6块细胞材料混合物植入3只裸鼠体内,每只2块,培养10周,构建工程化软骨组织6块。HE染色分别检测3块体外培养5周的细胞材料混合物及裸鼠体内培养10周后的组织工程化软骨形态;取3块2 cm×1 cm大小的另一侧猪耳软骨组织及3块1.0 cm×0.5 cm大小的工程化软骨组织提取RNA,通过qPCR检测二者FBN1 mRNA表达差异;取0.5 cm×0.5 cm大小的另一侧猪耳软骨组织及工程化软骨组织各3块,利用免疫组织化学染色检测二者FBN1在蛋白水平的表达及分布差异;在第2代猪耳软骨细胞中转染空载体质粒及FBN1过表达质粒,利用实时荧光定量PCR检测软骨细胞外基质相关基因的表达变化,实验重复3次。所得数据用Graph Pad Prism 6.0进行双尾非配对t检验分析,P<0.05为差异具有统计学意义。结果HE染色结果显示:体外培养5周时,工程化软骨组织中可见大量软骨细胞及小的软骨陷窝,体内培养10周后,工程化软骨组织中形成明显软骨陷窝;工程化软骨组织FBN1 mRNA的相对表达量(0.001 41±0.000 28)较正常猪耳软骨组织(0.003 58±0.000 34)显著降低,差异有统计学意义(t=4.913,P=0.008);正常组织中FBN1分布于软骨陷窝及软骨膜处,而工程化软骨组织中多分布于软骨膜处,越接近软骨组织中心越少;FBN1过表达组中FBN1 mRNA相对表达量为0.018 03±0.000 64,而空载体对照组为0.006 13±0.001 03,差异具有统计学意义(t=9.708,P<0.001);过表达FBN1后软骨细胞SOX9、COL2A1、ACAN等软骨相关基因的相对表达量与对照组相比分别增加了1.273±0.071、1.315±0.104、1.928±0.280倍,差异有统计学意义(t=3.874、3.311、3.044,P=0.018、0.001、0.038)。结论猪耳软骨工程化软骨组织中FBN1 mRNA表达量及蛋白表达量显著低于正常耳软骨组织;体外实验显示FBN1促进软骨细胞COL2A1、ACAN等软骨相关基因的表达。