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低温快速成型多孔PLGA/COLⅡ支架的细胞生物相容性研究
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作者 欧阳建安 惠明 +4 位作者 丁文彬 李瑛 陈康 邓幼文 李康养 《深圳中西医结合杂志》 2019年第3期1-4,F0003共5页
目的:评估多孔聚乳酸–羟基乙酸共聚物(PLGA)/Ⅱ型胶原(COLⅡ)软骨组织工程支架复合物的生物相容性。方法:通过低温快速成型技术(LDM)制备多孔PLGA支架,行低温等离子处理后复合COLⅡ,评估其力学性能。将多孔PLGA/COLⅡ软骨组织工程支架... 目的:评估多孔聚乳酸–羟基乙酸共聚物(PLGA)/Ⅱ型胶原(COLⅡ)软骨组织工程支架复合物的生物相容性。方法:通过低温快速成型技术(LDM)制备多孔PLGA支架,行低温等离子处理后复合COLⅡ,评估其力学性能。将多孔PLGA/COLⅡ软骨组织工程支架复合物与兔软骨细胞共培养,通过四甲基偶氮蓝比色法(MTT)测定检查细胞增殖,并通过扫描电子显微镜观察细胞与复合支架的黏附。结果:MTT检测实验组多孔复合支架细胞增殖与对照组比较,差异具有统计学意义(P <0.05);扫描电子显微镜显示兔软骨细胞在复合支架的表层和多孔结构中黏附、增殖和生长。结论:多孔PLGA/COLⅡ软骨组织工程复合支架可以适应软骨细胞的黏附和生长,具有良好的细胞相容性。 展开更多
关键词 软骨生物材料 低温快速成型 技术聚乳酸-羟基乙酸共聚物 Ⅱ型胶原蛋白
骺板细胞外基质源性仿生支架的制备及性能评估 预览
2
作者 李文超 许瑞江 +3 位作者 黄靖香 李浩宇 蔡刚 陈辉 《中国组织工程研究》 北大核心 2018年第22期3456-3460,共5页
背景:骺板细胞外基质具有丰富的胶原、蛋白多糖及信号分子,其成分和特征最接近天然骺板组织,是构建织工程骺板的最理想原料之一。目的:采用骺板细胞外基质构建取向柱状仿生支架材料,并对其进行性能评估。方法:取胎牛膝关节标本,采用... 背景:骺板细胞外基质具有丰富的胶原、蛋白多糖及信号分子,其成分和特征最接近天然骺板组织,是构建织工程骺板的最理想原料之一。目的:采用骺板细胞外基质构建取向柱状仿生支架材料,并对其进行性能评估。方法:取胎牛膝关节标本,采用超湿法粉碎、差速离心及有机溶剂分离等技术联合处理获得细胞外基质微丝,利用定向结晶、冷冻干燥技术及物理/化学交联方法制备出骺板细胞外基质源性仿生柱状支架材料,扫描电镜观察支架的内部结构及孔径,检测支架的孔隙率及吸水膨胀率,同时对支架进行组织学观察。结果与结论:(1)苏木精-伊红染色显示,细胞外基质微丝呈纤维状,形状规则,均匀一致;甲苯胺蓝、番红O及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色呈阳性,说明保留了天然骺板细胞外基质的有效成分;(2)显微镜显示支架横截面呈多孔蜂窝状结构,孔径均匀一致,形状规则,纵切面显示平行排列的柱状结构,均匀一致,孔径分布均匀,相互连通好,支架外壁纤维呈纵向取向排列,类似于天然骺板软骨的柱状分布结构。扫描电镜显示支架横切面呈多孔蜂窝状,均匀分布,形状规则,支架的横向孔径为(117.5±15.37)μm。支架孔隙率为(92.05±1.54)%,吸水膨胀率为(95.95±1.07)%;(3)结果表明,骺板细胞外基质源性仿生柱状组织工程支架材料在成分来源和结构特征方面均达到了模仿天然骺板软骨的特点。 展开更多
关键词 软骨 细胞外基质 生长面 组织工程 骺板细胞 生物材料 软骨生物材料 国家自然科学基金
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致密层骨软骨复合支架的制备及其修复关节骨软骨缺损 预览 被引量:3
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作者 魏戎 武军龙 +3 位作者 吴飞翔 王超 刘娟娟 吴晴缘 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第2期197-201,共5页
背景:理想的骨软骨组织工程支架应巧妙地模拟人体正常关节骨软骨结构。目的:基于关节骨软骨的解剖结构、生理功能,制备致密层骨软骨复合支架,同时观察其修复兔关节骨软骨缺损的效果。方法:利用快速成型技术在三维立体包芯结构骨架表... 背景:理想的骨软骨组织工程支架应巧妙地模拟人体正常关节骨软骨结构。目的:基于关节骨软骨的解剖结构、生理功能,制备致密层骨软骨复合支架,同时观察其修复兔关节骨软骨缺损的效果。方法:利用快速成型技术在三维立体包芯结构骨架表面喷涂乳酸-羟基乙酸共聚物/β-磷酸三钙有机溶液,形成0.5 mm的致密层;利用"溶解-粘连"工艺能将定向微管结构软骨支架与致密层相互连接,形成致密层骨软骨复合支架。取60只家兔,制备左膝关节软骨全层缺损,随机分3组,实验组植入致密层骨软骨复合支架,对照组植入定向微管结构软骨支架,空白对照组不植入任何材料,修复后12,24周进行缺损部位大体与组织学观察。结果与结论:①大体观察结果:对照组修复后12周存在明显缺损部位,未见明显修复痕迹;24周缺损面积减少,可见新生组织覆盖,但表面粗糙。实验组修复12周后缺损部位表面平整,质地较软,与周围组织边界不清;修复后24周,被透明软骨样组织覆盖,表面平整。空白对照组修复效果较差;②组织学观察结果:修复后12周,对照组缺损部位出现形态不规则的骨痂,但未形成骨小梁;实验组出现新生骨,软骨厚度与正常软骨接近,并且软骨下存在不规则骨小梁。修复后24周,对照组出现新生软骨,但厚度不均,高低不平,骨小梁结构不规则;实验组组织与正常组织无明显差异,软骨表面光滑;空白对照组修复效果较差;③结果表明:致密层骨软骨复合支架接近人体正常关节骨软骨结构,可促进关节软骨缺损的修复。 展开更多
关键词 磷酸钙类 膝关节 组织工程 生物材料 软骨生物材料 致密层骨软骨复合支架 关节软骨 快速成型技术 定向微管结构软骨支架 膝关节软骨缺损 “溶解-粘连”工艺 修复效果
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定向结构软骨支架材料修复运动性关节软骨损伤 预览 被引量:1
4
作者 赵霞 郭秋林 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第2期209-214,共6页
背景:软骨支架材料虽然在运动关节软骨损伤中发挥了重要的作用,但是在实际开展过程中仍受到较多的限制,导致组织工程化软骨修复达不到预期目标。目的:探讨定向结构软骨支架材料制备方法及在大白兔运动关节软骨损伤中的修复效果。方法... 背景:软骨支架材料虽然在运动关节软骨损伤中发挥了重要的作用,但是在实际开展过程中仍受到较多的限制,导致组织工程化软骨修复达不到预期目标。目的:探讨定向结构软骨支架材料制备方法及在大白兔运动关节软骨损伤中的修复效果。方法:利用温度梯度热诱导相分离技术制备定向结构软骨支架材料,采用京尼平完成对软骨支架材料的交联,并测定支架材料的物理、力学性能。48只大白兔建立运动关节软骨损伤模型,随机将大白兔分为非定向支架组和定向支架组(n=24),分别于运动关节软骨损伤处植入非定向支架和定向支架,6,12,24周后取材,比较2种支架在大白兔运动关节损伤中的修复效果。结果与结论:①扫描电镜观察:定向支架组纵切面上可见排列相对整齐的微管样结构,且方向一致;而非定向支架组纵切面与横切面表现为多孔蜂窝状结构;②弹性模量:定向支架组支架材料弹性模量显著高于非定向支架组(P〈0.05);③O'Driscoll量表评分:定向支架组大白兔术后6,12,24周显微CT下O'Driscoll量表评分显著高于非定向支架组(P〈0.05);④CT扫描:术后24周定向支架组大白兔CT下三维重建可见缺损部位平坦、光滑,冠状面二维扫面可见新生类软骨厚度与周围正常骨十分接近;非定向组大白兔3D下显示软骨表面比较平整,冠状面2D显示修复软骨与正常软骨基本相同;⑤苏木精-伊红染色:定向支架组术后24周缺损部位消失,软骨细胞呈垂直方向排列;非定向支架组术后24周缺损部位存在典型软骨陷窝,与周围软骨组织存在差异;⑥结果提示,采用温度梯度热诱导相分离技术制备的定向微管结构软骨支架具有良好的物理、力学性能,将其植入大白兔运动关节损伤软骨中能促进损伤部位修复,获得理想的机械力学性能。 展开更多
关键词 支架 软骨 组织学 生物力学 组织工程 生物材料 软骨生物材料 定向结构 软骨支架材料 软骨损伤 化学脱细胞 机械力学性能 山西省自然科学基金
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同种异体幼年软骨微粒移植修复关节软骨缺损:问题及前景 预览
5
作者 尤奇 刘毅 +3 位作者 段小军 杨柳 李豫皖 朱喜忠 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第34期5565-5570,共6页
背景:同种异体幼年软骨微粒制备简单、容易获取,体外培养证实软骨细胞能够迁移、增殖。在美国,同种异体幼年软骨微粒移植技术已经应用于髋、膝、肘、踝关节软骨缺损的修复。目的:对目前应用同种异体幼年软骨微粒移植修复关节软骨缺损... 背景:同种异体幼年软骨微粒制备简单、容易获取,体外培养证实软骨细胞能够迁移、增殖。在美国,同种异体幼年软骨微粒移植技术已经应用于髋、膝、肘、踝关节软骨缺损的修复。目的:对目前应用同种异体幼年软骨微粒移植修复关节软骨缺损的研究现状、应用以及价值进行综述。方法:计算机检索CNKI数据库、PubMed数据库以及Elsevier数据库的相关文献,检索词为“Allogeneic juvenile cartilage particles;cartilage tissue engineering;articular cartilage defects;repair”。查阅1983年10月至2017年6月期间收录的同种异体幼年软骨微粒修复关节软骨缺损的相关文章,包括综述、基础研究以及临床研究。通过阅读文题和摘要进行初步筛选,排除与文章主题不相关的文献,根据纳入标准和排除标准,最终纳入48篇文献进行结果分析。结果与结论:①临床上治疗软骨缺损的方法很多,在短期的随访中有较好的临床效果,能够改善患者的运动功能和缓解疼痛,但最终会导致关节软骨的进行性退变和骨性关节炎的发生;②同种异体幼年软骨微粒不同于传统的异体骨软骨移植术,其具有较强的软骨细胞增殖能力和体外形成组织工程软骨的能力,且抗原性弱,体内移植不会引起强烈的排斥反应。此外,同种异体幼年软骨微粒修复在关节镜下发现软骨缺损后即可行一期手术治疗;③同种异体幼年软骨微粒移植得良好修复效果不仅在基础研究中获得证实,同时在美国临床已经取得重要进展,其潜在的优越性能已逐渐被医生及患者接受;④然而同种异体幼年软骨微粒也存在移植物加工过程污染、疾病传播的风险。虽然该技术在美国临床已经较为广泛应用,但术后追踪随访的资料却很少,尚不能对其长期有效性进行客观评估,未来还需进行长期随访,以期可在临床广泛推广。 展开更多
关键词 软骨 关节 移植 同种 组织工程 生物材料 软骨生物材料 同种异体幼年软骨微粒 关节软骨缺损 组织构建 细胞移植 修复 临床研究 基础研究 综述 国家自然科学基金
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Ⅱ型胶原修饰脱细胞真皮基质胶原膜修复关节软骨缺损 预览 被引量:1
6
作者 张柏青 张仲文 +2 位作者 孙磊 江健 吴瑕 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第6期871-876,共6页
背景:前期实验发现,以小牛皮为原料的脱细胞真皮基质胶原膜修复软骨缺损,存在修复时间长、降解速度快等不足。目的:观察Ⅱ型胶原修饰后脱细胞真皮基质胶原膜修复兔软骨缺损的效果。方法:将新西兰乳兔软骨细胞接种于Ⅱ型胶原修饰脱细... 背景:前期实验发现,以小牛皮为原料的脱细胞真皮基质胶原膜修复软骨缺损,存在修复时间长、降解速度快等不足。目的:观察Ⅱ型胶原修饰后脱细胞真皮基质胶原膜修复兔软骨缺损的效果。方法:将新西兰乳兔软骨细胞接种于Ⅱ型胶原修饰脱细胞真皮基质胶原膜上,接种3,7,14 d进行扫描电镜观察。在24只新西兰大白兔双侧膝关节股骨髁部制作软骨缺损模型,随机分3组,空白对照组不作任何处理,对照组缺损部位植入软骨细胞-脱细胞真皮基质胶原膜,实验组缺损部位植入软骨细胞-Ⅱ型胶原修饰脱细胞真皮基质胶原膜,术后6,12周进行组织学Wakitani评分及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色。结果与结论:1细胞在支架材料的内部生长良好,贴附较佳;2实验组术后6,12周的组织学Wakitani评分均低于对照组、空白对照组(P〈0.05);3术后6,12周,实验组Ⅱ型胶原免疫细胞化学染色阳性最强,可见棕黄色颗粒分布于细胞质内;对照组也可见Ⅱ型胶原免疫细胞化学染色阳性,空白对照组未着色;4结果表明,Ⅱ型胶原修饰脱细胞真皮基质胶原膜可促进软骨缺损的修复。 展开更多
关键词 胶原Ⅱ型 软骨 组织工程 生物材料 软骨生物材料 脱细胞真皮基质 软骨缺损 修饰 软骨细胞 修复 载体
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聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶复合骨髓间充质干细胞修复膝关节软骨缺损 预览 被引量:4
7
作者 周勇 贾兆锋 +7 位作者 刘威 朱伟民 崔家鸣 何勇 陈洁琳 王大明 彭亮权 王大平 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第18期2881-2889,共9页
背景:混合技术可增强材料的热敏性、机械性能、黏弹性和结构性能,还可改善混合材料的生物降解性、生物相容性和其他生物医学性质。目的:制备聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料,观察其修复软骨缺损的效果。方法:在加入与不加入表面活性... 背景:混合技术可增强材料的热敏性、机械性能、黏弹性和结构性能,还可改善混合材料的生物降解性、生物相容性和其他生物医学性质。目的:制备聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料,观察其修复软骨缺损的效果。方法:在加入与不加入表面活性剂聚山梨酯80的情况下,通过冷冻-解冻循环及乳化发泡-冷冻冰晶相分离法制备不同组分的聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料(聚乙烯醇与壳聚糖的质量比分别为5∶5、6∶4、7∶3、8∶2及9∶1),以含水率、溶胀度、热行为、力学性能及细胞相容性实验筛选聚乙烯醇与壳聚糖最佳质量比,进行动物体内实验。取18只新西兰大白兔,制作双侧膝关节软骨缺损模型,随机分3组干预,实验组缺损处植入负载骨髓间充质干细胞的聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料,对照组植入聚乙烯醇/壳聚糖水凝胶,空白对照组未植入任何材料,植入12周后,组织学观察修复效果。结果与结论:(1)成功制备了聚乙烯醇/壳聚糖多孔复合水凝胶,以加入聚山梨酯80、聚乙烯醇与壳聚糖质量比为6∶4的水凝胶含水量≥90%,力学性能良好,理化性能稳定,孔隙率≥90%,内部疏松多孔的网状结构更利于细胞生长增殖,具有良好细胞相容性,选择其进行动物体内植入实验;(2)空白对照组软骨缺陷完全没有再生,表面只有一层薄薄的纤维覆盖;对照组软骨缺陷由类软骨组织填充,表面欠光滑,填充不完整,但可见大量类软骨细胞长入;实验组修复效果最好,表面平整,由大量细胞填充;(3)结果表明,复合骨髓间充质干细胞的聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料可促进软骨缺损的修复。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 水凝胶 聚乙烯醇 壳聚糖 骨髓间充质干细胞 软骨修复 组织工程软骨
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应用微纤维胶原支架构建组织工程软骨 预览
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作者 周丽斌 徐冰心 +5 位作者 丁瑞英 韩浩伦 王刚 李保卫 王鸿南 吴玮 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第22期3483-3487,共5页
背景:寻找理想的组织工程支架材料,仍然是软骨组织工程学的重要课题之一。目的:探讨微纤维胶原应用于软骨组织工程支架的可行性。方法:手术切取兔耳软骨,提取原代软骨细胞,并进行扩增培养。将海绵状微纤维胶原用无菌刀片切割成小方块... 背景:寻找理想的组织工程支架材料,仍然是软骨组织工程学的重要课题之一。目的:探讨微纤维胶原应用于软骨组织工程支架的可行性。方法:手术切取兔耳软骨,提取原代软骨细胞,并进行扩增培养。将海绵状微纤维胶原用无菌刀片切割成小方块,取第2代软骨细胞混悬液接种于微纤维胶原支架材料上。体外培养1周后,植入裸鼠体内,观察8周后取材,进行大体、组织学、免疫组织化学等方法观察。结果与结论:(1)在细胞接种过程中,湿水之后的微纤维胶原支架无明显缩水,仍然能够保持其立体形态;(2)体外培养1周以及植入体内8周后,无明显体积和形态变化;(3)裸鼠体内培养8周后形成白色半透明且富有弹性的成熟软骨块;(4)组织学观察可见所构建的软骨组织成熟,基质分泌旺盛,组织内仍可见未完全降解的微纤维胶原材料;(5)结果表明,微纤维胶原蛋白是一种良好的软骨组织工程支架材料。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 微纤维胶原 软骨细胞 软骨 组织工程 国家自然科学基金
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卡拉胶/聚乙烯醇复合材料的制备及生物相容性评价 预览 被引量:5
9
作者 崔菁 张亚彬 +6 位作者 马思琪 熊艳杰 崔曼 李硕峰 车鹏程 姚芳莲 孙红 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第2期215-220,共6页
背景:聚乙烯醇水凝胶具有与天然关节软骨类似多孔结构和力学性能,适合于关节软骨修复的研究。但纯聚乙烯醇水凝胶不仅缺乏细胞黏附性,而且成型过程中容易出现形貌皱缩的现象,严重限制了其在组织工程领域中的应用。将活性聚合物添加到... 背景:聚乙烯醇水凝胶具有与天然关节软骨类似多孔结构和力学性能,适合于关节软骨修复的研究。但纯聚乙烯醇水凝胶不仅缺乏细胞黏附性,而且成型过程中容易出现形貌皱缩的现象,严重限制了其在组织工程领域中的应用。将活性聚合物添加到聚乙烯醇水凝胶体系中能够提高材料的细胞黏附能力。目的:制备含不同卡拉胶配比的聚乙烯醇/ι-卡拉胶复合材料,以血管内皮细胞评价其生物相容性。方法:制备含不同卡拉胶的聚乙烯醇/ι-卡拉胶二维复合膜材料,将血管内皮细胞与复合膜材料共培养,通过细胞黏附及增殖实验,扫描电镜观察细胞在材料上的生长及增殖状况,评价其生物相容性;在此基础上进一步制备不同卡拉胶配比的三维支架材料,根据医疗器械生物学评价标准进行溶血实验,扫描电镜观察复合支架材料的孔隙率、孔径。结果与结论:①体外细胞实验结果表明卡拉胶的加入可以显著提高聚乙烯醇水凝胶的生物活性,促进细胞在材料上的黏附和增殖;②不同卡拉胶配比的各实验组溶血率均小于公认的5%,说明材料符合医用材料的溶血实验要求;③卡拉胶质量分数为20%-30%的材料有适合细胞生长、增殖的孔径和有助于养料和代谢产物的输送孔隙率,可为进一步制备组织工程支架材料提供理论支持。 展开更多
关键词 内皮细胞 水凝胶 生物相容性材料 组织工程 生物材料 软骨生物材料 复合材料 关节软骨 聚乙烯醇 卡拉胶 血管内皮细胞 生物相容性 国家自然科学基金
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聚二甲基硅氧烷基材表面修饰及力学强度变化对关节软骨细胞的影响 预览
10
作者 熊志苗 叶朝阳 +1 位作者 周燕 谭文松 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第14期2170-2179,共10页
背景:聚二甲基硅氧烷因具有良好的生物相容性,优异的微纳米尺度可加工性,被广泛应用于细胞生物学的基础研究。但聚二甲基硅氧烷材料疏水性强,并不适于细胞贴附,因此表面修饰非常重要。目的:考察不同表面修饰方法并结合聚二甲基硅氧烷... 背景:聚二甲基硅氧烷因具有良好的生物相容性,优异的微纳米尺度可加工性,被广泛应用于细胞生物学的基础研究。但聚二甲基硅氧烷材料疏水性强,并不适于细胞贴附,因此表面修饰非常重要。目的:考察不同表面修饰方法并结合聚二甲基硅氧烷材料力学强度变化对牛关节软骨细胞生物学行为的影响。方法:采用3种不同方法修饰聚二甲基硅氧烷薄膜材料,包括胎牛血清孵育、胶原沉积和等离子体处理,同时变化聚二甲基硅氧烷材料的硬度,然后接种牛关节软骨细胞,并通过细胞骨架染色以及CCK-8表征分析其黏附、增殖情况,通过天狼星红/番红O染色以及糖胺聚糖定量表征分析基质分泌情况。结果与结论:(1)细胞黏附和增殖:细胞骨架染色以及生长曲线可以看出血清孵育、胶原沉积和等离子体处理均能显著改善牛关节软骨细胞在聚二甲基硅氧烷表面的黏附和增殖,其中等离子体处理的效果最好;(2)糖胺聚糖的总量:只有等离子体处理的表面显著提高了细胞分泌的糖胺聚糖的总量,但是细胞分泌糖胺聚糖的能力在所有修饰的表面上有所降低;(3)材料硬度对细胞黏附、生长和糖胺聚糖分泌都有影响,而且与材料表面修饰有关。(4)结果证实:实验利用血清孵育、胶原沉积以及等离子体处理聚二甲基硅氧烷材料,均能有效促进牛关节软骨细胞的贴附和生长,而且其中等离子体处理效果最优,与此同时聚二甲基硅氧烷基材的硬度也对细胞行为有所影响,但程度上要次于化学修饰,而且越能促进细胞生长的材料越抑制了关节软骨细胞的基质分泌能力。 展开更多
关键词 组织工程 软骨 关节 胶原 生物材料 软骨生物材料 聚二甲基硅氧烷 牛关节软骨细胞 表面修饰 力学强度 血清孵育 胶原沉积 等离子体处理 细胞生长 组织学染色 糖胺聚糖 上海市自然科学基金
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壳聚糖/羟基磷灰石骨复合支架修复关节软骨损伤 预览 被引量:2
11
作者 刘洪亚 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第2期244-248,共5页
背景:壳聚糖/羟基磷灰石复合支架在结构上与天然骨十分类似,具有良好的生物学性能,能够发挥不同材料的性能。目的:观察壳聚糖/羟基磷灰石复合支架修复关节软骨损伤的效果。方法:取30只新西兰大白兔,制作左侧膝关节软骨缺损模型,随机... 背景:壳聚糖/羟基磷灰石复合支架在结构上与天然骨十分类似,具有良好的生物学性能,能够发挥不同材料的性能。目的:观察壳聚糖/羟基磷灰石复合支架修复关节软骨损伤的效果。方法:取30只新西兰大白兔,制作左侧膝关节软骨缺损模型,随机分2组,实验组与软骨缺损处置入壳聚糖/羟基磷灰石复合支架,对照组置入透明质酸钠凝胶。置入后4,8,12周,取软骨损伤组织进行组织学观察。结果与结论:①组织学Wakitani与Mankin评分:实验组置入后4,8,12周Wakitani评分显著高于对照组(P〈0.05),置入4,12周的Mankin评分显著低于对照组(P〈0.05);②番红-O染色:置入后4周,对照组软骨细胞表面存在明显的褶皱状小突起,细胞相对不规则;实验组软骨细胞表面存在轻微的褶皱状小突起,细胞核略大,排列相对有序。置入后8周,对照组软骨细胞表面存在褶皱状小突起,细胞排列欠规则;实验组软骨细胞表面存在褶皱状小突起,细胞核较大,排列规则;置入后12周,对照组软骨细胞表面存在褶皱状小突起,细胞核变大,排列基本有序;实验组软骨细胞表面无褶皱状小突起;细胞核变大,排列规则;③结果表明:壳聚糖/羟基磷灰石复合支架可促进关节软骨损伤的修复。 展开更多
关键词 羟基磷灰石类 壳聚糖 组织工程 生物材料 软骨生物材料 羟基磷灰石 复合支架 运动型关节软骨损伤
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关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架的制备及评估 预览 被引量:1
12
作者 肖统光 郝春香 +4 位作者 荆晓光 刘雪剑 郭岗岗 杨建华 郭全义 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第22期3470-3475,共6页
背景:软骨组织工程主要包括种子细胞、支架材料、细胞因子及生物反应器等,其中支架材料是构建组织工程软骨的关键环节。目的:制备关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架,评估其理化特性及细胞相容性。方法:采用物理法分别... 背景:软骨组织工程主要包括种子细胞、支架材料、细胞因子及生物反应器等,其中支架材料是构建组织工程软骨的关键环节。目的:制备关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架,评估其理化特性及细胞相容性。方法:采用物理法分别制备猪关节软骨细胞外基质及人脐带Wharton胶,然后以冻融干燥法制备关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架,检测支架的孔隙率、吸水率、组织成分及纵向压缩弹性模量,并进行组织学染色。将关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架与兔软骨细胞共培养7 d,进行扫描电镜观察、活-死细胞染色及苏木精-伊红染色;分别采用关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架浸提液与细胞培养液培养兔软骨细胞6 d,MTT法检测细胞增殖。结果与结论:(1)关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架横断面为均匀的多孔网状结构,孔壁上密布软骨纤维,纵断面为垂直管状结构,支架苏木精-伊红红染、番红O及甲苯胺蓝染色均呈阳性,含有胶原和糖胺多糖成分,支架的吸水率、孔隙率和纵向压缩弹性模量分别为(17.418 8±0.909 0)%、(81.495 1±6.621 0)%和(2.833 3±0.456 4)k Pa;(2)共培养7 d,兔软骨细胞在支架上黏附和增殖,并均匀长入支架孔隙内;(3)关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架浸提液对软骨细胞无毒性;(4)结果表明,关节软骨细胞外基质/人脐带Wharton胶复合多孔支架的理化性能及生化成分与天然软骨相似,具有良好的细胞相容性。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 细胞外基质 人脐带Wharton胶 软骨 细胞相容性 国家自然科学基金
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人脱细胞羊膜与骨髓间充质干细胞复合体修复关节软骨缺损 预览 被引量:2
13
作者 姜良斌 韦标方 +1 位作者 冯志 岳永彬 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第26期4113-4118,共6页
背景:骨髓间充质干细胞在软骨组织工程研究中作为一种常见的种子细胞被广泛应用于软骨缺损修复.目的:以人脱细胞羊膜作为细胞支架负载兔骨髓间充质干细胞用以修复兔股骨髁间窝软骨缺损.方法:将兔骨髓间充质干细胞接种于人脱细胞羊膜... 背景:骨髓间充质干细胞在软骨组织工程研究中作为一种常见的种子细胞被广泛应用于软骨缺损修复.目的:以人脱细胞羊膜作为细胞支架负载兔骨髓间充质干细胞用以修复兔股骨髁间窝软骨缺损.方法:将兔骨髓间充质干细胞接种于人脱细胞羊膜上,体外共培养2周.建立兔股骨髁间窝区关节软骨缺损模型,右膝软骨缺损处设为空白对照组,不植入任何材料,左膝软骨缺损处为实验侧,分别植入人脱细胞羊膜-骨髓间充质干细胞和单纯人脱细胞羊膜.术后第8,12周,取膝关节软骨缺损部位新生组织,行大体观察、组织学检测,评估新生软骨质量.结果与结论:①大体观察结果:人脱细胞羊膜-骨髓间充质干细胞组有类软骨形成,质地较软,与周围正常软骨结合良好;人脱细胞羊膜组未形成软骨组织.空白对照组缺损区只由纤维样组织填充;②组织学观察结果:人脱细胞羊膜-骨髓间充质干细胞组新生出软骨细胞及软骨陷窝,并形成软骨基质,Ⅱ型胶原免疫组织化学染色呈阳性.软骨基质甲苯胺蓝染色较深.人脱细胞羊膜组仅有极少量的软骨细胞,甲苯胺蓝染色较浅,Ⅱ型胶原免疫组织化学染色呈阴性,无软骨基质形成.空白对照组为纤维组织修复,甲苯胺蓝染色较浅;③结果表明,人脱细胞羊膜有利于骨髓间充质干细胞的软骨化,软骨缺损处由类软骨组织填充,能够有效修复关节软骨缺损. 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 羊膜 骨髓间充质干细胞 软骨缺损
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低强度脉冲超声联合关节腔内注射玻璃酸钠修复关节软骨缺损 预览 被引量:1
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作者 郝德峰 张鲁青 刘玉栋 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第30期4775-4780,共6页
背景:文献报道将低强度脉冲超声联合关节腔内注射玻璃酸钠运用于家兔关节软骨缺损修复中效果理想,能促进缺损部位愈合,但是该结论尚未得到进一步证实。目的:进一步验证低强度脉冲超声联合关节腔内注射玻璃钠在家兔关节软骨缺损中的... 背景:文献报道将低强度脉冲超声联合关节腔内注射玻璃酸钠运用于家兔关节软骨缺损修复中效果理想,能促进缺损部位愈合,但是该结论尚未得到进一步证实。目的:进一步验证低强度脉冲超声联合关节腔内注射玻璃钠在家兔关节软骨缺损中的修复效果。方法:60只家兔采用4mL/kg浓度为20%乌拉坦溶液注射麻醉,在股骨踝部作直径为3mm、深为3mm的关节软骨缺损模型,根据处理方法分为模型对照组、玻璃酸钠组和观察组。模型对照组建模成功后不采取任何措施处理,玻璃酸钠组关节腔内注射玻璃酸钠修复,观察组在玻璃酸钠组基础上联合低强度脉冲超声修复。大体观察关节兔软骨缺损部位的形态;比较3组家兔修复后苏木精-伊红染色、番红O染色及Wakitani组织学评分。结果与结论:①大体观察:模型对照组修复5周后缺损直径缩小,表面不平整且低于周围组织;玻璃酸钠组修复5后缺损部位与正常软骨组织边界清晰;观察组修复5周后缺损部位完全修复;②观察组家兔修复后2,5周Wakitani组织学评分,低于玻璃酸钠组和模型对照组(P<0.05);③观察组修复5周缺损部位细胞排列整齐;玻璃酸钠组修复5周后可见少许软骨区大量软骨样细胞;模型对照组修复后2,5周可见毛细心血管分布,排列不均匀;④观察组修复5周后缺损部位形态与正常软骨相似;玻璃酸钠组修复5周后深层蛋白多糖及软骨陷窝存在明显着色;模型对照组修复2,5周后深层染色偏白;⑤结果提示:低强度脉冲超声联合关节腔内注射玻璃钠在家兔关节软骨缺损中能取得理想修复效果。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 低强度脉冲超声 关节腔 玻璃酸钠 关节软骨缺损 Wakitani组织学评分
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骨髓间充质干细胞复合双相磷酸钙陶瓷对幼年大鼠软骨损伤修复的影响 预览 被引量:1
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作者 李国威 郭远清 +4 位作者 陈涛 张奎渤 于兵 张大卫 张荣凯 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第30期4781-4786,共6页
背景:小儿股骨头坏死症的发病机制与压力负荷和炎症导致的髋关节软骨损伤有关。目的:观察骨髓间充质干细胞复合双相磷酸钙陶瓷对幼年大鼠软骨损伤修复的影响。方法:将30只1周龄SD雄性大鼠随机分为3组,即空白组、对照组和观察组。其... 背景:小儿股骨头坏死症的发病机制与压力负荷和炎症导致的髋关节软骨损伤有关。目的:观察骨髓间充质干细胞复合双相磷酸钙陶瓷对幼年大鼠软骨损伤修复的影响。方法:将30只1周龄SD雄性大鼠随机分为3组,即空白组、对照组和观察组。其中,空白组不进行任何处理,对照组和观察组采用改良Hulth方法制备幼年大鼠髋关节软骨损伤模型,观察组大鼠植入骨髓间充质干细胞复合双相磷酸钙陶瓷,对照组大鼠植入骨髓间充质干细胞复合羟基磷灰石陶瓷。植入后4周,观察各组关节软骨的病理学变化,采用MTT法和流式细胞仪测定各组软骨细胞的增殖和凋亡情况。结果与结论:①空白组关节软骨平滑、完整;对照组关节软骨损害明显,关节软骨表面破裂、缺损、凹凸不平,软骨四层结构不清晰;观察组关节软骨损伤得到一定程度的修复;②在相同观察时间点,观察组的细胞活性较对照组显著升高(均P<0.05),凋亡细胞比例显著降低(均P<0.05);③结果表明,骨髓间充质干细胞复合双相磷酸钙陶瓷能促进幼年大鼠软骨损伤的修复。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 骨髓间充质干细胞 软骨细胞 细胞凋亡 双相磷酸钙陶瓷 小儿股骨头坏死症 髋关节软骨损伤
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负载软骨细胞的透明质酸可注射材料修复软骨缺损 预览
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作者 赵峰 何薇 +4 位作者 刘少俊 王辉 吕亚军 康凯 张国平 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第30期4787-4792,共6页
背景:在软骨组织工程材料中,以透明质酸为代表的多聚糖材料因具备良好的材料细胞作用界面,有利于软骨细胞的生长,成为近年来的研究热点。目的:探究负载软骨细胞的透明质酸可注射材料修复大鼠软骨缺损的可行性。方法:取90只SD大鼠... 背景:在软骨组织工程材料中,以透明质酸为代表的多聚糖材料因具备良好的材料细胞作用界面,有利于软骨细胞的生长,成为近年来的研究热点。目的:探究负载软骨细胞的透明质酸可注射材料修复大鼠软骨缺损的可行性。方法:取90只SD大鼠,制备软骨缺损模型,造模后第2天随机分3组干预,实验组关节腔内注射负载软骨细胞的透明质酸水凝胶,对照组关节腔内注射透明质酸水凝胶,空白对照组不进行干预。注射后1,3,6周取修复部位软骨组织,进行苏木精-伊红染色、Masson染色、扫描电镜观察及血红素氧合酶表达、胶原水平检测。结果与结论:①苏木精-伊红染色:注射后6周,空白对照组以肉芽组织填充修复区;对照修复部位被黄白色修复组织填满,与正常软骨边界明显,表面不平整,淋巴细胞较3周时减少;实验组修复组织呈半透明状,与正常软骨边界模糊,淋巴细胞较3周时明显减少;②Masson染色:注射后6周,实验组修复区胶原纤维合成状况最佳,其次为对照组,均强于空白对照组;③扫描电镜观察:注射后6周,空白对照组修复区胶原纤维排列不规则,部分断裂;对照组修复区胶原纤维排列较整齐,仍可见部分断裂;实验组实验部位胶原纤维排列整齐,与正常软骨边缘分界不明;④血红素氧合酶表达与胶原水平:注射后6周,实验组血红素氧合酶表达高于对照组、空白对照组(P<0.05);实验组注射后1,3,6周的胶原水平高于对照组、空白对照组(P<0.05);⑤结果表明:负载软骨细胞的透明质酸可注射材料可促进大鼠软骨缺损的修复。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 透明质酸 可注射材料 软骨细胞 大鼠 软骨缺损
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Cultispher微载体构建组织工程软骨修复关节软骨缺损 预览 被引量:2
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作者 常彬 肖统光 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第30期4793-4798,共6页
背景:纤维蛋白胶和微载体均可作为软骨组织工程的良好载体,但因力学性能差和可塑性差等缺点限制其广泛应用。目的:以负载软骨细胞的Cultispher微载体为基础,复合纤维蛋白胶,构建Cultispher微载体/纤维蛋白胶复合支架,观察其用于... 背景:纤维蛋白胶和微载体均可作为软骨组织工程的良好载体,但因力学性能差和可塑性差等缺点限制其广泛应用。目的:以负载软骨细胞的Cultispher微载体为基础,复合纤维蛋白胶,构建Cultispher微载体/纤维蛋白胶复合支架,观察其用于修复兔膝关节软骨缺损的效果。方法:将兔软骨细胞与Cultispher微载体置于搅拌式生物反应器中三维悬浮共培养,待细胞帖附至微载体表面并大量扩增后,将负载有软骨细胞的Cultispher微载体与纤维蛋白胶复合,构建Cultispher微载体/纤维蛋白胶复合支架,并用于修复兔膝关节股骨滑车软骨缺损。实验按不同的软骨缺损处植入物分为3组:MCF组以负载软骨细胞的Cultispher微载体/纤维蛋白胶复合支架修复软骨缺损;MF组以单纯Cultispher微载体/纤维蛋白胶复合支架修复软骨缺损;空白对照组旷置软骨缺损,不作任何处理。术后3,6个月取材。检测并记录大体观、大体观评分、病理学染色、病理学评分、Micro-CT扫描等指标,评估软骨修复效果。结果与结论:①大体观显示MCF组的软骨修复效果明显优于MF组和空白对照组;②番红“O”、天狼猩红病理染色结果显示MCF组的修复组织主要以透明软骨为主,而MF组和空白对照组的修复组织主要以纤维组织为主;③Micro-CT扫描结果显示,MCF组较MF组和空白对照组获得更好的软骨下骨重建;④MCF组的大体观评分与病理学评分均明显高于MF组和空白对照组;⑤结果证实,负载软骨细胞的Cultispher微载体/纤维蛋白胶复合支架能成功修复兔股骨滑车软骨缺损。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 微载体 纤维蛋白胶 软骨组织工程 软骨损伤修复
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构建组织工程软骨支架材料:现状及未来 预览 被引量:1
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作者 周勇 朱伟民 +4 位作者 彭亮权 王大明 刘威 徐晓 王大平 《中国组织工程研究》 北大核心 2017年第10期1604-1610,共7页
背景:众所周知,组织工程修复软骨损伤有种子细胞、支架材料、细胞因子3个要素,支架材料在软骨组织工程制备中发挥着重要作用.目的:检索近十年来国内外关于软骨组织工程支架材料的相关文献,并对其进行归纳总结,讨论支架材料发展遇到的... 背景:众所周知,组织工程修复软骨损伤有种子细胞、支架材料、细胞因子3个要素,支架材料在软骨组织工程制备中发挥着重要作用.目的:检索近十年来国内外关于软骨组织工程支架材料的相关文献,并对其进行归纳总结,讨论支架材料发展遇到的问题及发展方向.方法:由第一作者检索2006至2016年PubMed数据库及CNKI数据库文献,英文检索词为"cartilage tissue engineering,natural scaffold materials,synthetic scaffold materials,composite scaffolds,nanometer materials",中文检索词为"软骨组织工程,天然支架材料,人工合成支架材料,复合支架材料,纳米支架".结果与结论:软骨组织工程支架材料来源与种类不一,天然材料、人工材料及纳米材料有各自的优点及缺点,任何单一的材料难以满足临床上对软骨的要求,将不同来源的材料按照不同比例进行复合,扬长避短,能构成力学性能良好、高孔隙率、相容性好、降解性能佳的支架材料.但目前仍存在支架材料降解过快、细胞过度生长等问题,目前相关研究大都样本量较小,缺乏长期跟踪随访,并且人体试验相对较少. 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 天然高分子材料 人工合成材料 复合支架材料 纳米材料
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同种异体软骨细胞-聚羟基乙酸支架复合物修复甲状软骨缺损 预览 被引量:1
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作者 乔占清 张俊 +3 位作者 马赛 马振亚 司远征 乔新明 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2016年第12期1711-1717,共7页
背景:将聚羟基乙酸支架与软骨细胞复合,可获得组织工程人工骨。目的:观察同种异体软骨细胞-聚羟基乙酸支架复合物修复乳兔喉甲状软骨缺损的效果。方法:取新西兰成年大白兔20只,构建喉甲状软骨缺损模型后随机分组,实验组于缺损处植入... 背景:将聚羟基乙酸支架与软骨细胞复合,可获得组织工程人工骨。目的:观察同种异体软骨细胞-聚羟基乙酸支架复合物修复乳兔喉甲状软骨缺损的效果。方法:取新西兰成年大白兔20只,构建喉甲状软骨缺损模型后随机分组,实验组于缺损处植入同种异体软骨细胞-聚羟基乙酸支架复合物,对照组于缺损处植入聚羟基乙酸支架。植入后4,8周进行大体观察、组织学观察。结果与结论:(1)大体观察结果:植入后4周,实验组软骨缺损得到一定的修复,修复区域未出现坏死;对照组缺损区域填充有肌肉和结缔组织。植入后8周,实验组软骨缺损得到进一步修复,修复界限不明显;对照组软骨缺损未得到修复,与周围正常软骨之间存在明显界限。(2)免疫组织化学染色结果:实验组植入后4,8周的Ⅱ型胶原表达均高于对照组(P〈0.05)。结果表明同种异体软骨细胞-聚羟基乙酸支架复合物可促进乳兔喉甲状软骨缺损的修复。 展开更多
关键词 甲状软骨 软骨细胞 组织工程 生物材料 软骨生物材料 喉甲状软骨 软骨缺损 同种异体软骨细胞 聚羟基乙酸
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羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原骨软骨一体化支架修复膝关节软骨损伤 预览 被引量:1
20
作者 段新虎 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2016年第38期5629-5635,共7页
背景:由于骨软骨组织自身复杂的生理学特性,关节软骨损伤的临床修复效果难以令人满意,组织工程学方法和手段修复膝关节软骨缺损成为一种新的治疗模式,为临床修复骨软骨缺损提供了新的思路。目的:观察羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原蛋... 背景:由于骨软骨组织自身复杂的生理学特性,关节软骨损伤的临床修复效果难以令人满意,组织工程学方法和手段修复膝关节软骨缺损成为一种新的治疗模式,为临床修复骨软骨缺损提供了新的思路。目的:观察羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原蛋白仿生一体化支架对兔膝关节软骨损伤的修复情况。方法:以羟基丁酸与羟基辛酸为基础材料,混合一定比例胶原蛋白,采用溶剂浇铸/颗粒沥滤法,制备骨软骨一体化支架,接种分离、培养的种子细胞。选取4周龄健康新西兰大白兔24只,复合麻醉后,股骨髁关节面部位用电动骨钻造成关节软骨缺损(直径4.5 mm,深度5 mm),处理后随机分为3组,空白组损伤处直接缝合;对照组损伤处植入单纯支架;实验组损伤处植入支架-软骨细胞复合体。分别于术后8,20周取出股骨髁后,通过大体及组织学观察缺损处修复情况。结果与结论:(1)8周:实验组缺损处见透明薄膜组织覆盖,细胞小、不规则;对照组缺损较明显,纤维组织为主;空白组缺损无明显修复痕迹;(2)20周:实验组软骨缺损处以透明软骨样组织覆盖,细胞排列规则;对照组缺损处白色膜状组织覆盖,基底部分及边缘可见较多软骨细胞存在;空白组缺损可见少量新生组织;(3)结果表明:复合种子细胞的羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/胶原骨软骨一体化支架有利于关节软骨缺损修复。 展开更多
关键词 软骨 胶原Ⅰ型 支架 组织工程 生物材料 软骨生物材料 羟基丁酸-羟基辛酸共聚体 胶原蛋白 组织工程支架 膝关节 关节软骨缺损
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