软骨细胞-骨基质明胶复合物修复兔关节软骨缺损的初步观察
骨髓间充质干细胞构建组织工程软骨修复兔关节软骨缺损的实验研究

细胞 外 支 架 构 建 组 织 工 程 软 骨 , 探 讨 其 在 软 骨 组 织 工程 中 的应 用 。 方 法 :分 离 兔 B M— MS C s并进 行 体 外传 代 培 养 。观 察 细 胞 形 态及 其 变化 , 检 测 免 疫表 型 c D7 1的 表 达 ; 绘 制 并 比较 不 同代 次 细胞 的 生 长 曲 线 。 传 代 培 养 后 , 检测第 2 、 3 、 4代 B M— MS C s 的软 骨特 异 性 Ⅱ型 胶 原 ( c o l l a g e n l I, C o 1 I I ) 的r n R NA 的表 达 。取 6只 新 西 兰 成 年 白兔 , 随机 分 为 两组 , A 组 为 单 纯 壳 聚糖 支
论著
骨 髓 间 充 质 干 细 胞 构 建 组 织 工 程 软 骨 修 复 兔 关 节 软 骨 缺 损 的 实 验 研 究
( 1 . 复旦 大 学 附属 上 海 市第五 人 民 医院骨科 , 上海
洪 洋 霍建 忠 郭 常安。 陈峥嵘。 董有 海 2 0 0 2 4 0 ; 2 . 复旦 大 学附属 中 山医院骨 科 , 上海
中 国临 床 医 学 2 0 1 3 年 8 月 第 2 O卷
第 4 期
C h i n e s e J o u r n a l o f C l i n i c a l Me d i c i n e , 2 0 1 3 . V o 1 . 2 0 , N o . 4
4 5 7
gi ne e r i n g c a r t i l a ge s u pp or t e d by c hi t os a n, a n d t o i nv e s t i ga t e t he a p pl i c a t i on of i t i n c a r t i l a ge t i s s ue e ngi ne e r i ng .Me t ho ds : BM —
温固化水凝胶负载骨髓基质干细胞修复兔关节骨软骨缺损的实验研究

温固化水凝胶负载骨髓基质干细胞修复兔关节骨软骨缺损的实验研究目的:探讨温固化水凝胶作为骨髓基质干细胞的载体修复软骨缺损的可行性。
方法:将培养的骨髓基质干细胞与400g/L浓度的温化水凝胶混合后移植到兔膝关节软骨缺损中,分别于术后4、8、12周观察大体标本及组织学修复结果。
结果:实验组的缺损为透明软骨修复。
而单纯材料组和空白对照组则以纤维组织修复。
参考Wakitani制定的组织学评分标准,Pluronic F-127组和空白对照组的组织学评分在各个时期无显著的差异(P>0.05),而实验组和空白组在各个时期均存在显著的差异(P<0.05)。
结论:Pluronic F-127可作为软骨组织工程良好的支架材料。
Abstract:ObjectiveTo investigate the feasibility of the temperature dependent hydrogel loading bone marrow stromal cells for repairing articular cartilage defects. Methods Cultured bone marrow stromal cells and 4OOg/Lhydrogelmixture was transplanted to the knee articular cartilage defects in rabbits, after 4, 8 and 12 weeks, Repair of articular cartilage defect was investigated by gross observation and HE stain of histological specimens.Results In the experimental group the defect was repaired by hyaline cartilage. While in the Pluronic F-127 group and control group the defect was repaired by fibrous tissue. Referencing Wakitani developed histological grading scale . Between the Pluronic F-127 group and the control group in the histologic score in each period there was no significant difference (P> 0.05), while between the experimental group and control group in each period there was significant difference (P<0.05).ConclusionPluronic F-127 can be used as good cartilage tissue engineering scaffold.Key words: temperature dependent hydrogel; BMSCs; tissue engineering; articular cartilage defect关节软骨的自我修复能力很弱,是矫形外科一个非常棘手的问题[1]。
明胶修复兔关节软骨缺损的实验研究的开题报告

骨髓间充质干细胞复合PLLA/明胶修复兔关节软骨缺损的实验研究的开题报告一、选题背景关节软骨缺损是一种常见的病理状态,可以导致疼痛和关节功能的损伤。
传统的治疗方法包括关节镜手术和自体软骨移植,但是这些方法存在一定的问题,比如手术创伤大、移植物的质量难以保证等等。
因此,寻找一种新的治疗方法具有重要意义。
骨髓间充质干细胞被广泛研究,因为它们具有自我更新、多向分化和免疫调节等功能。
在一些临床试验中,骨髓间充质干细胞已经被用于治疗骨骼和软骨疾病。
然而,这种治疗方法还需要更深入的研究,以确定其疗效和安全性。
PLLA/明胶材料是一种可以被吸收的生物材料,具有良好的生物相溶性和生物可降解性。
近年来,它已经被用于软骨修复的治疗方法中。
本研究旨在通过应用骨髓间充质干细胞和PLLA/明胶材料进行联合修复,以探究这种治疗方法的疗效和安全性。
二、研究目的本研究旨在:1、探究骨髓间充质干细胞和PLLA/明胶材料的联合使用对兔关节软骨缺损的修复效果;2、评估骨髓间充质干细胞和PLLA/明胶材料的联合使用对兔关节软骨缺损后兔关节的功能恢复;3、评估骨髓间充质干细胞和PLLA/明胶材料的联合使用对兔关节的生物相容性和安全性。
三、研究内容本研究的主要内容包括:1、制备PLLA/明胶材料。
2、获取兔的骨髓间充质干细胞。
3、建立兔关节软骨缺损模型。
4、将兔骨髓间充质干细胞种植到PLLA/明胶材料中。
5、将骨髓间充质干细胞复合PLLA/明胶材料与普通PLLA/明胶材料分别种植到兔的关节软骨缺损处。
6、观察和记录兔的关节软骨缺损的生物学特征、功能恢复情况和组织学特征等。
7、评估兔关节的生物相容性和安全性。
四、预期成果1、成功开展骨髓间充质干细胞复合PLLA/明胶修复兔关节软骨缺损的实验研究。
2、揭示骨髓间充质干细胞复合PLLA/明胶材料的联合使用对兔关节软骨缺损的修复效果和兔关节的功能恢复的影响。
3、评估骨髓间充质干细胞复合PLLA/明胶材料的联合使用对兔关节的生物相容性和安全性。
应用骨髓间充质干细胞复合关节软骨脱细胞基质修复兔软骨缺损的实验研究
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色结果可 见关节软骨脱细 胞基质 中存在 很多的软骨陷 窝且 其周围存在 大量的胶 原纤维。扫描 电镜 观察发现脱 细胞基质 中没有残存 的细胞器
或细胞核 ,表 明脱细胞基质 的分离非常干净。
1 . 1 实验动物 : 选取3 6 只3 个月龄 的健康新西兰兔 ,体质量约3 . 0 k g , 购买 自大连医科大学动 物实验 中心。 1 . 2实验 试剂及 仪器 :D ME M培养 液、胰蛋 白酶 、胎 牛血清 、二 氧化 碳 培养箱 。 1 . 3骨髓 间充质干 细胞的分离 与体外培养 :B MS C s 的分 离与体外培 养 采用密度梯度离心法 ,具体 参见穆晓红等 研 究方法 。 1 . 4关节 软骨脱 细胞基质 的制备 :关节软 骨脱细胞基 质 的制备主要 利
2 . 2体外 分离及培 养骨髓 间充质干 细胞 :常规 方法分 离培养兔骨髓 间 充质干细胞 ,并利用免疫染 色的方法鉴 定了骨髓间充质干 细胞 ,发现 B MS C s 特异 性高表达抗原C D ,而不表达层粘连蛋 白和C D 表 明我 们分离机培养 的骨髓 间充质 干细胞是正确的。
断地进行 自我恢复后 ,其运 动情况逐渐恢 复正常 。步态姿 势正常且术
后2 周左右基本恢复健康 。
形 态学 观察 ,发 现第 1 组 新 西兰兔 在移植 手 术后 ,修复 效果 较 好 ,对3 组 实验观察评分 具体 结果见表 1 统计学分析发现 ,第 1 组移 植 骨髓 间充质 干细胞复合 关节软骨脱细胞基 质的修复效果与 第 Ⅱ组单
养约 3 d 。将 实验 对 象随机 分 为 3组 ,分别 进 行 3种不 同的 处理 ,实验 结 果 用关 节软骨 组织 学评 分标 准进行 评 分。结果 移植 手术后 1 2 周,
骨髓间充质干细胞与壳聚糖复合修复关节软骨损伤

骨髓间充质干细胞与壳聚糖复合修复关节软骨损伤陈路;夏先学;蒋科【摘要】背景:创伤等导致的关节软骨缺损是国内外骨科界面临的难题,组织工程学技术为软骨缺损的修复提供了新方法。
目的:探讨壳聚糖-骨髓间充质干细胞复合材料修复兔膝关节软骨缺损的可行性。
方法:将培养的兔骨髓间充质干细胞种植到壳聚糖支架上体外构建壳聚糖-骨髓间充质干细胞复合材料,移植到兔关节软骨缺损处为实验组,不予以特殊处理为对照组。
术后6,12周,大体观察以及甲苯胺蓝染色评定两组软骨组织修复情况。
结果与结论:术后6周,对照组仅有纤维组织增生,实验组关节软骨缺损处有软骨样组织生成。
术后12周,对照组软骨缺损边缘可观察到少量类透明软骨组织,实验组缺损区完全覆盖有光滑、透明软骨组织。
术后12周,对照组甲苯胺蓝染色较淡,有少量软骨组织生成,实验组甲苯胺蓝染色较明显,缺损完全被透明软骨组织所覆盖,软骨细胞较多。
结果表明兔骨髓间充质干细胞-壳聚糖支架复合材料能更好的引导软骨组织的生成,促进软骨缺损修复。
%BACKGROUND:Trauma easily leads to the emergence of articular cartilage defects, which is a difficult problem in the orthopedics field. Tissue engineering technology provides a new method for cartilage repair. OBJECTIVE:To explore the feasibility of combining chitosan and bone marrow mesenchymal stem cels to repair injured articular cartilage in rabbits. METHODS: Cultured rabbit bone marrow mesenchymal stem cels were seeded onto chitosan scaffold, and then the composite material was implanted into the defect as experimental group. Rabbits with no treatment served as control group. Gross observation and toluidine blue staining were carried out at 6 and 12 weeks after operation. RESULTS ANDCONCLUSION:At 6 weeks after operation, the control group had only fibrous tissue hyperplasia, and in the experimental group, cartilage-like tissues were generated at the defect site. At 12 weeks after operation, a smal amount of hyaline cartilage-like tissues were observed in the control group, and the defects in the experimental group were covered with smooth and hyaline cartilage tissues. After 12 weeks, the toluidine blue staining was light in the control group with a smal amount of cartilage tissues; in the experimental group, the toluidine blue staining was remarkable, and the defects were completely covered with hyaline cartilage tissues, and cartilage cels were increased in number. The findings indicate that chitosan-bone marrow mesenchymal stem cels composite material is better to induce cartilage tissue formation and promote cartilage defect repair.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2015(000)045【总页数】5页(P7254-7258)【关键词】干细胞;骨髓干细胞;软骨缺损;关节软骨;软骨修复;组织工程学;壳聚糖;细胞支架;骨髓间充质干细胞;动物模型【作者】陈路;夏先学;蒋科【作者单位】川北医学院附属医院骨科,四川省南充市 637000;川北医学院附属医院骨科,四川省南充市 637000;川北医学院附属医院骨科,四川省南充市637000【正文语种】中文【中图分类】R394.2文章亮点:1关节软骨缺损是一种常见的病变类型,临床治疗可选择不同的方法,但大多无法获得理想的效果。
骨髓基质细胞修复关节软骨缺损的实验研究
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骨髓基质细胞修复关节软骨缺损的实验研究
戴涟生;董启榕;郑祖根
【期刊名称】《中国组织工程研究》
【年(卷),期】2000(004)010
【摘要】目的研究骨髓基质细胞对关节软骨缺损的修复效果.方法抽取兔骨髓基质细胞在体外扩增,将其混合于Ⅱ型胶原凝胶内,再植入体内,观察其对兔膝关节软骨缺损的修复效果.结果软骨缺损由类似于透明软骨的组织修复,3 个月后未见软骨退变.结论骨髓基质细胞对关节软骨具有修复能力,可望成为临床上修复关节软骨的新方法.
【总页数】2页(P1508-1509)
【作者】戴涟生;董启榕;郑祖根
【作者单位】无锡市第三人民医院,江苏无锡,214041;苏州医学院第二附属医院;苏州医学院第二附属医院
【正文语种】中文
【中图分类】R681.5+2
【相关文献】
1.自体骨髓基质细胞立体培养修复关节软骨缺损的实验研究 [J], 秦骥;蔡道章;卓巍
2.自体骨髓基质细胞与同种异体脱钙骨基质复合移植修复关节软骨缺损的实验研究[J], 丁元洪;张功礼;禹志宏;邓长康;刘宝山;施永彦;李伟;张昊
3.骨髓基质细胞与几丁质复合移植修复关节软骨缺损的实验研究 [J], 孙康;汤继文;刘晓阳;孙洪亮;王磊
4.体外培养骨髓基质细胞修复关节软骨缺损的实验研究 [J], 陈先;王垚;王立功
5.骨髓基质细胞体外增殖后移植修复关节软骨缺损的实验研究 [J], 董启榕;戴涟生;郑祖根
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复合支架修复兔关节软骨缺损的研究

中国药物与临床2018年10月第18卷第10期Chinese Remedies &Clinics ,October 2018,Vol.18,No.10DOI :10.11655/zgywylc2018.10.010基金项目:山西省科技攻关计划项目(20150313012-2)作者单位:030012太原,山西省人民医院骨科复合支架修复兔关节软骨缺损的研究崔小平常保国张鹏张宇明荆志振陈斌余建平关节软骨的解剖结构比较特殊,极易引起损伤。
同时,组织修复能力较差。
怎样对关节软骨缺损进行修复,这是骨科长期以来的研究热点之一。
在修复领域,学者大多通过组织工程方法模拟某种损伤结构。
本研究将探讨新型生物支架材料一包埋载生长因子纳米微球的医用聚氨酯辕脱细胞软骨支架与骨髓间充质干细胞骨髓间充质干细胞(BMSCs )复合后修复关节软骨缺损的效果。
1材料与方法1.1组织工程化骨的制备:①骨髓间充质干细胞:运用密度梯Ashcroft 评分结果显示:A 组为(5.485±0.339)分,B 组为(0.356±0.018)分,C 组为(7.437±0.427)分,D 组为(0.392±0.022)分。
B 组与D 组Ashcroft 评分两两比较差异无统计学意义(P >0.05);A 组与C 组Ashcroft 评分在第28天明显升高;A 组与B 组Ashcroft 评分两两比较差异有统计学意义(P <0.05),C 组与D 组Ashcroft 评分两两比较差异有统计学意义(P <0.05),C 组与A 组Ashcroft 评分两两比较差异有统计学意义(P <0.05)。
2.2小鼠肺组织Masson 染色:B 组和D 组小鼠在第28天显示肺组织间质、气管壁可观少许胶原纤维,2组无明显差异。
A 组和C 组小鼠在第28天显示胶原纤维主要沉积于支气管周围区域,且随病程进展呈现增加趋势,可见粗大的胶原纤维沉积。
ACM复合rBMSC修复兔股骨内髁关节软骨缺损的价值
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ACM 复合 rBMSC修 复 兔 股 骨 内髁关 节 软骨 缺 损 的价值
刘 拴 张 明 勇 胡 冰 (武 汉科 技大 学 附属 天佑 医院 骨科 ,湖北 武 汉 430064)
[摘 要 ] 目的 探讨脱细胞软 骨支 架材料 (ACM)复合兔 骨髓 间充 质 干细胞 (rBMSC)修 复兔股 骨 内髁关 节软 骨缺损 的价 值 。方 法 选 取 48只健康新西 兰白兔(3月龄 ),随机分 为 3组 ,ACM—BMSC组 ,ACM 组 ,空 白对照组。各个组再分 为 6 w和 12 w 2 个 时间段。6 W、12 W时观察修复组织 ,进行 Wakitani组织学评 分。结果 各 个关 节腔没有 看到感 染积 液 ,没 有发 生关节 腔粘 连情 况 。手术后 6 W,ACM—BMSC组修 复组织多数和周 围组织接合较好 ,ACM组 修复组织厚度 约 2/3,没有看到潮线 ,空 白对照组缺 损 区 没有 明显 的类软骨组织修 复。手术 后 12 W,ACM.BMSC组修 复组织 多数是 透明软 骨样 组织 ,ACM 组修 复组织 表面欠 光滑 ,空 白对 照组能 够看到少量 肉芽组织修 复。在 同一时 间段 内 ,不 同组 间细胞形态 、基质染色 、表面平整 、软骨厚度 、接合 、总分 比较 ,ACM—BM· sc组 和空 白对照组 、ACM组 和空 白对照组 ,差异显著 (P<0.05);ACM-BMSC组和 ACM组无 显著差异 (P>0.05)。结论 经传 代后 复合脱 细胞 关节软骨支架 材料可 以较好地修复兔关 节软骨缺损 ,修复组织 中细胞形状 、分布和排列与正 常软骨 组织接 近 ,是关 节软 骨 缺 损 修 复 的 可 选 方 法 。
[关键词 ] 脱细胞软骨支架 材料 ;骨髓 间充质干细胞 ;兔股骨 内髁关 节 ;软骨 缺损 [中图分类号] 11684.7 [文献标识码] A [文章 编号] 1005-9202(2018)13-3216-04;doi:10.3969/j.issm 1005-9202.2018.13.058
软骨PLGA-Ⅱ型胶原支架复合体修复兔膝关节骨软骨损伤
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软骨PLGA-Ⅱ型胶原支架复合体修复兔膝关节骨软骨损伤黄彰;王双利;潘政军;江华;熊高鑫;李劼若;侯辉歌【摘要】目的探讨骨髓基质干细胞(BMSCs)诱导的软骨细胞与聚乙醇酸-乳酸共聚物(PLGA)-Ⅱ型胶原支架通过管帽结构复合构建组织工程软骨复合体修复兔膝关节骨软骨损伤的效果及各界面耦合情况.方法 BMSCs经软骨诱导液诱导成软骨细胞后接种于PLGA-Ⅱ型胶原支架的底层,支架表层戴管帽.将该细胞-支架复合物置入软骨条件培养液中培养2周,扫描电镜观察.将45只新西兰大白兔随机分为A、B、C3组,每组15只,并于股骨髁处造模.分别于缺损处植入戴管帽结构复合的软骨支架复合体(A组)、PLGA-Ⅱ型胶原支架(B组)、不植入任何材料(C组).于第4周和第12周取材行大体观察和组织学分析.结果 A组和B组缺损处均有软骨生成;C组缺损明显,只有纤维组织生长.A组软骨缺损部分软骨细胞修复,成骨区部分骨样细胞修复;两者耦合处犬牙交错,修复缺损程度及成骨区和成软骨区界面耦合情况明显优于B、C组.软骨组织学评分A组优于B、C组(P<0.05).结论 BMSCs诱导分化成的软骨细胞与PLGA-Ⅱ型胶原支架经过管帽结构构建成的软骨PLGA-Ⅱ型胶原支架复合体可有效修复兔膝关节骨软骨损伤,新生软骨、骨与宿主软骨、骨及新生软骨与软骨下骨各界面耦合良好.【期刊名称】《临床骨科杂志》【年(卷),期】2016(019)001【总页数】6页(P101-106)【关键词】PLGA-Ⅱ型胶原支架;骨髓基质于细胞;骨软骨损伤【作者】黄彰;王双利;潘政军;江华;熊高鑫;李劼若;侯辉歌【作者单位】安徽医科大学第三附属医院关节外科,安徽合肥230061;安徽医科大学第三附属医院关节外科,安徽合肥230061;安徽医科大学第三附属医院关节外科,安徽合肥230061;安徽医科大学第三附属医院关节外科,安徽合肥230061;安徽医科大学第三附属医院关节外科,安徽合肥230061;暨南大学骨科疾病研究所,广东广州510630;暨南大学骨科疾病研究所,广东广州510630【正文语种】中文【中图分类】R681.3;R318.17关节骨软骨损伤一直是临床治疗较棘手的问题,组织工程化软骨复合体的构建为软骨损伤的修复提供了新的方法[1]。
最新 ECM修复兔桡骨缺损实验-精品

ECM修复兔桡骨缺损实验临床上长段骨缺损造成的骨不连较常见。
骨缺损的修复材料很多,自体骨移植修复效果虽理想,但其来源有限。
如何选择一种材料来提高骨缺损修复效果,这是人们正在研究的重点。
作者采用经胶原酶-去垢剂处理,去除抗原性成分的兔耳廓软骨复合自体软骨细胞植入兔桡骨干缺损,分别于2、4、6、10周观察骨的修复能力。
具体报告如下。
1材料和方法1.1材料新西兰大白兔(购自华中科技大学同济医学院动物试验中心),共40只,均为雄性,月龄为2~3个月,体重2.0~2.5kg。
1.2兔耳廓ECM的制备切取2月龄兔的双侧耳廓,去除皮肤及软骨膜,新鲜软骨用PBS液冲洗3遍,采用去垢剂?裁杆牟椒ā?1〕对软骨进行脱细胞处理:(1)将新鲜软骨置入Tris低渗缓冲液中,缓冲液中含有蛋白酶阻断剂,4℃恒温震荡48h;(2)1%TritonX??100、Tris缓冲剂抽提48h后,以蒸馏水连续冲洗24h;(3)DNaseⅠ和RNaseⅠ混合后,在37℃下消化2~4h:(4)再次用1%TritonX??100、Tris缓冲剂抽提48h,取出后所有标本用D??Hanks生理盐溶液4℃下彻底清洗24~48h。
完成了对软骨脱细胞处理后,置于无菌PBS液中保存备用。
1.3骨髓干细胞的分离和培养按Kadiyala等〔2〕描绘的方法,取健康2个月龄新西兰大白兔,氯胺酮和异丙嗪肌注麻醉,双侧髂部剪毛后碘伏消毒,在无菌条件下用16号骨穿刺针在髂骨翼外侧穿入骨髓腔,注射器针管内预先含有0.1ml肝素钠生理盐水,抽吸骨髓液6ml移入Mc5A培养液5ml的离心管内混匀,1500r/min离心5min,弃上层脂肪和上清。
加入适量无血清培养液悬浮细胞,缓慢移入盛有比重为1.077淋巴细胞分离液的离心管中(细胞培养液与细胞分离液之比1∶1),以2000r /min离心20min,小心吸取界面的有核细胞乳白层,加入Mc5A培养液10ml,制成细胞悬液移入25cm2培养瓶中,置于37℃5%CO2及饱和湿度培养箱中培养,倒置显微镜下观察呈形态一致的均质的分布均匀的细胞,可用于MSCs收集和移植〔4、5〕,计数每瓶中含有细胞1.5×105个/ml时,收集的骨髓MSCs 低温存储中。
自体骨软骨镶嵌移植复合因子凝胶修复兔软骨缺损的实验研究

g u o hlg a y Co cuin A t eo s s i hnr si l tcm on c r e tm, G r pm r o i l . n ls s uo nu t e odamo e a y o pudf t lu T F—BadIF— I C p ratae ectf o p o cl o g oe l ap s aog a G n a r a rl fio n ei c i di g r bt ne o t h ltnh eav t eo f nfa o dh hcrl eclsri t . a ik e ji ,tss ui a t da a i xt na i ata e v a e a b n i o o sh ng f n i i n g i g lu v l 1
【 e od】 ct eei don sal ai mias y K y rs al ft. g0 ra rb pc t w ra di u euct e b t r d i g c t i g e i u l
本研究采用 动物 实验 的方法 , 来观 察 自体骨 软 骨镶嵌 凝胶及 生长 因子 复合体覆 以界 面处。 自体 骨软骨镶嵌 移植
维普资讯
浙江临床医学 20 07年 1 2月第 9卷第 1 期 2
兔骨髓间充质干细胞覆盖骨膜修复关节软骨缺损的实验研究的开题报告

兔骨髓间充质干细胞覆盖骨膜修复关节软骨缺损的实验研究的开题报告一、研究背景及意义随着人口老龄化的加速和运动伤害、退行性关节病的增多,关节软骨缺损已成为导致关节功能障碍的主要原因之一。
传统的治疗方法包括药物治疗、物理治疗、手术进行关节镜下清创及微创修复等,但效果并不显著,且术后的局部疼痛、关节僵硬等不适感降低了治疗的成功率。
干细胞具有自我复制和分化成多种细胞类型的潜力,成为治疗软骨缺损的新选择。
目前,参与治疗软骨缺损的干细胞主要有骨髓间充质干细胞、脂肪干细胞、胎盘脐带干细胞等。
骨髓间充质干细胞来源广泛、数量丰富,并具有较低的免疫原性,因此成为治疗软骨缺损的热门研究方向。
本研究旨在探究骨髓间充质干细胞覆盖骨膜修复关节软骨缺损的可行性和效果,为更好地解决软骨缺损等关节疾病提供新思路和治疗方案。
二、研究内容和方法本研究将采用实验室的大鼠模型,将4周龄、健康的SD大鼠分为三组:干细胞组、骨髓组和空白对照组。
将大鼠膝关节的骨膜侵蚀掉,并进行关节软骨缺损,然后分别注入干细胞、骨髓和生理盐水。
术后1、4、12周时进行体重、行为观察、磁共振成像检查、组织学检查等各类评估。
采用SPSS统计软件进行数据分析和比较。
三、研究成果及预期目标通过本研究,我们期望可以探究骨髓间充质干细胞覆盖骨膜修复关节软骨缺损的安全性和有效性,并优化治疗方案,为科学家和临床医师提供可行方案,促进关节软骨缺损治疗技术的不断发展和改进。
同时,本研究也为科学家和医生提供了一种新的思路,即尝试利用干细胞技术去治疗退行性骨与关节疾病,从而为治疗骨质疏松、关节病变等重要疾病打开新的窗口。
兔骨髓基质干细胞与软骨细胞共培养体内成软骨的实验观察

兔骨髓基质干细胞与软骨细胞共培养体内成软骨的实验观察【摘要】目的:探讨骨髓基质干细胞与软骨细胞混和培养体内成软骨的可行性. 方法:分离、培养、扩传兔MSCs及软骨细胞,二者按一定比例混和,以×1010/L的细胞密度接种于PGA支架作为共培养组,以相同密度的单纯MSCs和单纯软骨细胞分别接种以作为阴性与阳性对照. 将细胞PGA材料复合物种植在成兔皮下,各标本于体内培养8 wk时取材,通过大体观察、组织学等方法对新生软骨进行初步评价. 结果:各组细胞与PGA支架的黏附良好. 混和培养组及阳性对照组(软骨细胞组)体内培养8 wk后均形成了成熟的软骨组织,并基本保持了复合物初始的大小和形状,两组新生软骨外观及组织学特征基本相同. 阴性对照组(单纯MSCs 组)在体内培养过程中未形成软骨组织,而是形成了纤维结缔组织. 结论:软骨微环境在MSCs成软骨分化及体内软骨形成中具有重要作用,软骨细胞能有效地诱导MSCs向软骨细胞分化并促进MSCs体内软骨形成.【关键词】软骨细胞;骨髓基质干细胞;共同培养;PGA0引言软骨缺损与损伤一直是外科临床治疗的难题,组织工程技术为软骨缺损的修复提供了新方法[1]. 目前多采用自体软骨细胞移植修复软骨缺损[2],但效果并不理想. 骨髓基质干细胞是一类具有多向分化潜能的干细胞,在体外特定的诱导条件下可分化为骨、软骨等组织[3-4]. 诱导因子及软骨微环境是影响MSCs成软骨分化及软骨形成的主要因素. 我们利用少量软骨细胞,通过共培养方法诱导MSCs在体内形成成熟的软骨组织,为进一步的实验研究提供理论依据.1材料和方法材料新西兰兔15 只,5~6 mo龄,雌雄不限,体质量(±) kg;新生新西兰兔2只;DMEM培养液、胎牛血清;胰蛋白酶;II 型胶原酶;PGA;倒置显微镜;CO2孵箱.方法兔MSCs的分离培养将出生1~3 d的新西兰兔处死,无菌操作下取其四肢的长骨,用注射器抽取长骨内骨髓,加含100 mL/L胎牛血清的DMEM培养基吹打制成单细胞悬液,分装于2个25 mL培养瓶中,取少量细胞计数. 在37℃, 5 mL/L CO2及饱和湿度条件下静止培养5 d. 第6日首次细胞换液,以后每2~3日换液1次. 待第10~14日贴壁细胞长满瓶底部后用 g/L胰蛋白酶和1 mL/L EDTA的混合溶液消化并传代培养细胞.兔软骨细胞的分离与培养将出生1~3 d 的新西兰兔处死,在无菌操作下从其四肢的关节中取出软骨,将软骨切成1~3 mm3大小置无菌试管,PBS冲洗3次,800 r/min离心3 min,吸去PBS,加2 g/L胰酶4 mL,置5 mL/L CO2孵箱30 min,吸出胰酶后再加入2 g/L II型胶原酶5 mL,置孵箱内消化6~8 h. 观察大部分软骨块被消化后,收集消化液,800 r/min离心3 min,用培养液洗2次. 细胞记数后移入25 mL培养瓶中,使细胞密度为2×104/L,加DMEM培养液(含100 mL/L胎牛血清,1×105 U/L青霉素,50 mg/L维生素C, g/L谷氨酰胺),于37℃,5 mL/L CO2孵箱中培养,每2日换液1次. 原代细胞贴壁并融合成单层后传代培养.聚羟基乙酸支架的处理PGA无纺网支架材料的纤维直径15 μm,平均间距150~200 μm,孔隙率97%,厚2 mm. 将PGA支架切成5 mm×5 mm大小,750 mL/L乙醇浸泡12 h,无菌PBS冲洗3遍,放入90 mm无菌培养皿中干燥,用前用紫外线照射30 min.细胞与PGA支架的复合将MSCs与软骨细胞按3∶1比例混匀,调整细胞密度为×1010/L. 将混合细胞、软骨细胞及MSCs 分别接种于经培养液预湿的塑形PGA上,以细胞悬液刚好不溢出材料为宜. 在37℃,5 mL/L CO2,饱和湿度培养箱中孵育4 h,然后在复合物周围滴加含100 mL/L胎牛血清DMEM培养液4 mL,继续孵育4 h,再加入10~15 mL培养液,以后每48 h换液1次,培养1 wk. 倒置显微镜下观察细胞生长及附着情况.实验分组及复合物种植实验分为A,B,C 3组,每组各5只. 3组分别接种细胞密度为×1010/L的混和细胞、软骨细胞和MSCs. 将兔麻醉后背部一侧脱毛,无菌条件下切开皮肤,适当分离切口一侧皮下组织,将细胞PGA复合物种植于远离切口的皮下.组织学评价在细胞PGA材料复合物种植后第8周取材,行大体标本观察和HE,Masson 三色染色检查,对工程化软骨进行组织学评价.2结果细胞形态观察①MSCs培养: MSCs呈纺锤形或梭形,原代呈集落样生长,接种后8~10 d可达80%以上的融合,此时细胞相互间紧密贴附,单个细胞呈狭长梭形,从整体看大多数细胞沿胞体长轴呈有序排列. 传代培养后细胞不再以集落方式生长,而是以均匀分布的纺锤形细胞形态平均生长(图1A).②软骨细胞培养: 原代细胞一般12~24 h贴壁,48 h后开始增殖. 细胞刚贴壁时仍为圆形,伸展后呈多角形,多以类似于同源细胞群的生长方式形成小群体,中央密集处可形成软骨样结节. 5 d左右即可达到90%以上的融合(图1B).图1第二代兔MSCs(A)和软骨细胞×40大体观察种植后伤口及种植区未见感染和种植物排出. 第8周时,A,B组的种植区触之有片状硬块,取出标本见其外包裹一层结缔组织,剥去结缔组织后标本大小与植入前相当,呈瓷白色软骨样结构,弹性感明显,但钳夹易碎. C组种植区取出为一纤维结缔组织团块,未见软骨样结构.组织学观察HE染色见A组(图2A)及B 组的组织学特征较接近,软骨细胞大部分成熟,包埋在陷窝内, PGA 纤维已消失,炎细胞浸润不明显;C组以纤维组织为主. Masson 三色见A组及B组胶原深染,并可见软骨陷窝;C组则着色极浅.3讨论有研究[5]表明,MSCs与生物材料复合后置入动物关节缺损处后可完全修复关节软骨缺损. 而将MSCs注入到动物皮下则形成纤维组织. 这提示软骨微环境对MSCs 向软骨分化及形成软骨组织具有重要意义. 目前,自体软骨细胞移植修复软骨缺损的最大问题是难以取得大量自体软骨细胞,而自体MSCs作为组织工程种子细胞具有易获得且可在体外大规模扩增. 因此,我们探讨以少量的软骨细胞作为诱导因素,在体内诱导MSCs成软骨分化并构建组织工程化软骨的可行性,以减少构建组织工程化软骨过程中软骨细胞的用量,同时也为组织工程化软骨的构建提供一种简单易行的方法.A: 混合细胞; B: 软骨细胞.图2细胞PGA复合物种植8 wk时的组织学观察HE ×100A: 混合细胞; B: 软骨细胞.图3细胞PGA复合物种植8 wk时的组织学观察Masson ×100实验结果表明,共培养组与同浓度软骨细胞组在8 wk时均形成了成熟的软骨样组织,且都能基本保持原复合物的大小和形状,并具有一定的弹韧性. 组织学显示有大量成熟的软骨陷窝形成. 这说明在体内共培养过程中少量软骨细胞(25%)已将大量的MSCs(75%)诱导成为软骨细胞并形成了软骨组织. 说明在少量软骨细胞的诱导作用下,MSCs可以用来替代大部分软骨细胞而同样构建出成熟软骨组织,这大大节省了软骨构建过程中软骨细胞的用量,且不必应用任何生长因子.研究[6]表明,MSCs在转化生长因子β1、胰岛素样生长因子1等因子的诱导下可向软骨细胞分化. 软骨细胞能够分泌多种生长因子,其中包括前述的各种生长因子[7-8]. 这为我们应用软骨细胞诱导MSCs 向软骨分化并形成软骨提供了依据. 软骨细胞与MSCs密切接触,则可能通过细胞间的信号传导及软骨细胞合成并分泌的软骨特异性细胞外基质引起MSCs向软骨分化. 软骨微环境对MSCs成软骨分化及软骨形成具有重要作用,少量的软骨细胞即可提供软骨微环境,诱导大量的MSCs向软骨细胞分化并在体内形成成熟的软骨组织,减少了软骨构建过程中软骨细胞的用量,从而解决了自体软骨细胞移植修复软骨缺损中大量自体软骨细胞难以获得的问题.【参考文献】[1] Langer R, Vacanti JP. Tissue engineering [J]. Science, 1993,260:920-926.[2] Brittberg M, Lindahl A, Nilsson A, et al. Treatment of deep cartilage defects in the knee with autologous chondrocyte transplantation[J]. N Engl J Med, 1994,331(14):889-895.[3] Lu JX, Flautre B, Anselme K, et al. Study of porous interconnections of bioceramic on cellular rehabitation in vitro and in vivo[J]. Bioceramics, 1997,10(4): 583.[4] Pittenger MF, Mackay AM, Beck SC, et al. Multilineage potential of adult human mesenchymal stem cells[J]. Science, 1999,284(5411): 143.[5]周广东,王晓云,苗春雷, 等. 骨髓基质细胞修复猪膝关节非负重区软骨与骨复合缺损的实验研究[J]. 中华医学杂志,2004, 84:925-931.[6] Kadiyala S, Young RG, Thiede MA, et al. Culture expanded canine mesenchymal stem cells possessosteochondrogenic potential in vivo and in vitro[J]. Cell Transplant, 1997,6:125.[7] Pedrozo HA, Schwartz Z, Gomez R, et al. Growth plate chondrocytes store latent transforming growth factor (TGF)beta 1 in their matrix through latent TGFbeta 1 binding protein1[J]. J Cell Physiol, 1998,177:343-354.[8] Bhaumick B. Insulinlike growth factor (IGF) binding proteins and insulinlike growth factor secretion by cultured chondrocyte cells: Identification, characterization and ontogeny during cell differentiation[J]. Regul Pept, 1993,48: 113-122.。
软骨细胞复合纤维蛋白胶植入修复兔关节软骨缺损的效果研究

软骨细胞复合纤维蛋白胶植入修复兔关节软骨缺损的效果研究目的:观察软骨细胞复合纤维蛋白胶植入修复兔关节软骨缺损的效果。
方法:用硫酸铵沉淀法从兔血液中提取纤维蛋白并且制备纤维蛋白胶;建立兔关节软骨缺损模型,编号,将40只新西兰兔分为实验组及空白对照组,实验组植入复合物,空白对照组不进行任何植入处理。
分别于术后4、8、12周取材料,进行大体、甲苯胺蓝以及组织学的观察,判断关节软骨细胞缺损的修复情况。
结果:实验组实验12周时可以修复膝关节软骨的缺失,以透明的软骨组织为主,修复效果明显优于空白对照组。
结论:软骨细胞复合纤维蛋白可以很好地修复关节软骨的缺损,可以考虑用于再生修复软骨的缺损。
、关节软骨缺损主要是由机械外伤或者炎症等原因造成,据研究数据显示关节软骨缺损的临床发生率大概为5%左右[1]。
早在1968年Chestenman等[2]已经报道采用软骨细胞来修复关节软骨。
为了能够使得植入的细胞很好地固定于关节软骨缺损处,需要一个比较合乎要求的移植载体。
传统的载体选择一般都为商品化的人纤维蛋白胶,但是在美国考虑疾病的传播而被限制使用。
硫酸铵沉淀法是比较简便的一种制备纤维蛋白原的方法,并且可以避免疾病传播。
笔者在查阅相关文献时发现目前采用该方法制备纤维蛋白胶修复关节软骨缺损的报道较少,因此决定采用自体的软骨细胞符合纤维蛋白修复兔关节缺损,并收到比较理想实验结果,现将实验整理作如下报道。
1 材料与方法1.1 实验材料凝血酶原购自杭州康恩贝公司,氯化钙以及枸橼酸钠为分析纯,40只新西兰兔购自上海医药工业研究所,体重范围2~3 kg,雌雄部分,随机分为实验组以及空白对照组,其余的药品参考綦惠等[3]报道中所用试剂。
1.2 方法1.2.1 自体软骨细胞的分析和培养对实验组的兔子进行编号,采用3%的异戊巴比妥经耳缘进行麻醉,在无菌的条件下削取右侧股骨滑车的关节软骨。
1.2.2 制备生物胶原蛋白用A、B两种液体混合而成。
骨髓基质细胞修复兔关节软骨的实验研究
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骨髓基质细胞修复兔关节软骨的实验研究
刘延青;娄思权
【期刊名称】《骨与关节损伤杂志》
【年(卷),期】2000(15)2
【摘要】目的研究骨髓基质细胞修复兔关节软骨的可行性。
方法取自体骨髓基质细胞体外培养扩增 ,聚乳酸吸附骨髓基质细胞植入兔膝关节软骨负重 (内髁 )和非负重区 (外髁 )缺损内 ,观察 4、 8、 12周后软骨缺损的修复情况 ,并对组织切片评分。
结果 8、 12周后 ,骨髓基质细胞在负重区缺损内可以形成透明软骨 ,组织评分接近正常软骨优于对照 ,非负重区内没有形成透明软骨。
结论骨髓基质细胞可以修复关节软骨缺损 ,摩擦和压应力是成软骨的重要条件。
【总页数】3页(P123-125)
【关键词】关节软骨缺损;骨髓基质细胞;修复;实验研究
【作者】刘延青;娄思权
【作者单位】北京医科大学第三临床医院骨科
【正文语种】中文
【中图分类】R687.3
【相关文献】
1.多聚乙醇酸-羟基磷灰石复合体为支架的骨髓基质细胞修复兔关节软骨缺损 [J], 周晓中;张文智;吕维佳;董启榕;陈振腾;梁智仁
2.骨髓基质细胞源性软骨细胞复合聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物修复兔关节软骨缺损
[J], 崔玉明;伍骥;胡蕴玉
3.骨髓间充质干细胞复合关节软骨脱细胞基质修复兔关节软骨部分缺损的实验研究[J], 张志勇;于光屹;陶丹丹;高岩;李健;方世宇
4.Ⅰ型胶原负载骨髓基质细胞修复兔膝关节软骨缺损 [J], 卢华定;蔡道章;秦骥;黄冬梅
5.骨形成蛋白2基因修饰的骨髓基质细胞与纤维蛋白复合物修复兔关节软骨缺损[J], 王立春;刘明辉;张宏颖;石义钢;韩剑锋;韩竹;刘建宇;林欣
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壳聚糖-明胶复合网络支架体内修复兔关节软骨缺损的实验研究的开题报告

壳聚糖-明胶复合网络支架体内修复兔关节软骨缺损的实验研究的开题报告一、研究背景与意义随着生活水平的提高和人们对健康需求的增加,软骨缺损的治疗已成为医学界研究的焦点。
目前软骨缺损治疗方法主要包括自体软骨移植、异体软骨移植、细胞移植及人工软骨等,但这些方法存在很多问题,如术后移植物的存活率低、二次手术率高等。
壳聚糖和明胶是两种天然高分子材料,具有生物相容性好、生物分解能力强等优点,逐渐被应用于软骨组织工程中。
研究表明,壳聚糖-明胶复合网络支架有助于促进软骨细胞的增殖、分化和基质合成,具有很好的修复软骨缺损的潜力。
二、研究内容与目标本课题旨在通过兔关节软骨缺损模型,观察壳聚糖-明胶复合网络支架在体内修复软骨缺损的效果,并对其修复机制进行探究。
具体研究内容包括:1. 制备壳聚糖-明胶复合网络支架,并对其物理和化学特性进行分析和检测。
2. 通过兔关节软骨缺损模型,将实验组兔子随机分为对照组和实验组,对照组进行未修复处理,实验组进行壳聚糖-明胶复合网络支架修复。
3. 术后记录兔子活动量变化、关节压痛等指标,并通过组织学和生化指标检测,评价壳聚糖-明胶复合网络支架修复软骨缺损的效果。
三、预期成果1. 成功制备壳聚糖-明胶复合网络支架,并对其物理和化学特性进行分析和检测。
2. 通过兔关节软骨缺损模型,观察壳聚糖-明胶复合网络支架在体内修复软骨缺损的效果,并对其修复机制进行探究。
3. 寻找到最佳的壳聚糖-明胶复合网络支架修复软骨缺损的方案,并为临床应用提供相关参考。
四、研究方法1. 制备壳聚糖-明胶复合网络支架,并对其物理和化学特性进行分析和检测。
2. 通过兔关节软骨缺损模型,将实验组兔子随机分为对照组和实验组,对照组进行未修复处理,实验组进行壳聚糖-明胶复合网络支架修复。
3. 术后记录兔子活动量变化、关节压痛等指标,并通过组织学和生化指标检测,评价壳聚糖-明胶复合网络支架修复软骨缺损的效果。
五、研究预算本研究预算为20万元,主要用于材料、设备、动物、实验操作和数据处理等费用。
骨髓基质细胞源性软骨细胞修复兔全层关节软骨缺损

骨髓基质细胞源性软骨细胞修复兔全层关节软骨缺损王万明;胡蕴玉;卢森桂【期刊名称】《福州总医院学报》【年(卷),期】2000(007)001【摘要】目的;观察体外诱导MSC源性软骨细胞在兔股骨滑车关节面全层软骨缺捐修复中的作用.方法:高密度传代培养诱导MSC分化为软骨细胞,以酸溶性Ⅰ型胶原为载体,两者混合后形成凝胶样植入物(细胞终浓度为5×106cellS/ml)。
于36只新西兰大耳白兔股骨滑车关节面造成0.5×0.3cm全层关节软骨缺损,用0.5%胰酶处理后植入细胞/胶原复合物为实验组,单纯植入胶原和空白为对照。
术后4w、8w、12w、24w、32w、48w取材观察缺损修复情况及新生组织的类型。
参照Pineda标准对新生组织评分,统计分析。
结果:术后4w植入细胞类似软骨细胞,周围有异染基质,形成透明软骨样组织:术后8w,深层有软骨下骨形成,软骨细胞层较正常关节软骨厚;术后12w新生软骨厚度减小,与正常软骨相近,细胞呈柱状排列,结构与正常关节软骨相似,软青下骨形成,潮线恢复;术后24b新生软骨厚度较正常薄,约占55%,表面平整,潮线附近仍有肥大的软骨细胞:术后32w潮线附近无肥大软骨细胞,提示软骨内化骨停止:术后48w,组织结构与32w时基本相同,为类透明软骨,潮线、软骨下骨完整,软骨细胞分层不明显:Pineda评分24w、32w、48w之间无明显差异,与4w时相比,差异显著:实验组2-48w期间关节功能良好。
对照组中缺损没有修复,其中多为纤维组织,散在纤维软骨.32-48w时软骨剥脱,轶骨下骨外露,滑膜增生,关节退变:对照组关节功能逐渐减退,动度受限,不完全负重。
结论:MSC源性软骨细胞移植体内可形成透明软骨样组织,24w后新生软骨特性比较稳定,48w时仍为类透明软骨,并维持良好的关节功能.临床意义:MSC取材方便,容易扩增,体外诱导形成软骨细胞,植入体内明显促进关节轶骨缺损的修复,具有很好的临床应用潜能.【总页数】5页(P13-17)【作者】王万明;胡蕴玉;卢森桂【作者单位】第四军医大学西京医院骨科研究所;福州总医院骨科【正文语种】中文【中图分类】R684【相关文献】1.兔脂肪干细胞直接修复陈旧性全层兔膝关节软骨缺损 [J], 张勇;陈晓菊;王燕杰;王涛2.骨髓基质细胞源性软骨细胞复合聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物修复兔关节软骨缺损[J], 崔玉明;伍骥;胡蕴玉3.脂肪源干细胞修复兔膝关节全层软骨缺损研究 [J], 李磊;张海宁;孔庆迎;王英振;高正玉4.Ⅰ型胶原负载骨髓基质细胞修复兔膝关节软骨缺损 [J], 卢华定;蔡道章;秦骥;黄冬梅5.Pluronic F-127负载同种异体软骨细胞修复兔全厚关节软骨缺损的实验研究 [J], 翟喜成;王英振因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
组织工程骨-软骨复合组织修复兔膝关节部分缺损的实验研究

组织工程骨-软骨复合组织修复兔膝关节部分缺损的实验研究邓天政;吕晶;杨捷绯;柯杰【期刊名称】《生物骨科材料与临床研究》【年(卷),期】2012(9)6【摘要】目的制备具备关节解剖形态的组织工程骨软骨,行原位移植修复兔关节大面积缺损,探讨组织再生方式及特点,为进一步研究提供研究基础。
方法以兔耳原代软骨细胞和第三代成骨诱导的骨髓间充质干细胞为种子细胞,制备具有解剖形态的明胶-硫酸软骨素-透明质酸钠-明胶-陶瓷化骨软骨支架。
分为复合细胞组﹙A﹚,无细胞组﹙B﹚和不修复组﹙C﹚。
进行体内原位移植,术后不同时间进行HE 染色,免疫组化染色及PCR 检测。
结果复合细胞组与其他两组相比,该组伴随支架吸收同时可以形成大量细胞外基质。
而随着体内植入时间延长,不同组别间则出现了明显区别,从HE及免疫组化染色结果观察复合细胞组越来越具备正常骨-软骨组织学表现,而无细胞支架组则表现为纤维化改变。
结论修复大面积的骨-软骨组织缺损,需要采用支架复合细胞的方式,单纯采用支架其修复效果是不可靠的。
【总页数】4页(P1-4)【作者】邓天政;吕晶;杨捷绯;柯杰【作者单位】空军总医院口腔科,北京100142;空军总医院口腔科,北京100142;空军指挥学院门诊部,北京100089;空军总医院口腔科,北京100142【正文语种】中文【中图分类】R687【相关文献】1.纤维蛋白凝胶和脱钙骨基质支架材料复合软骨细胞修复兔膝关节软骨缺损的实验研究 [J], 何劼;杨翔;岳鹏举;王冠宇;郭亭;赵建宁2.海藻酸钠支架复合组织工程化软骨细胞修复兔佐剂性关节炎膝关节软骨缺损的实验研究 [J], 韦登明;张伊;蒋雯雯;尹向旭;周密;王琳;竺亚斌;邬秀娣;丁健3.动物源性骨软骨支架复合骨髓间充质干细胞/软骨细胞修复兔膝关节骨软骨复合缺损 [J], 谭文成;查振刚;张嘉晴;郑立恒;梁耀中;夏吉生;黄馨霈;吴昊;林宏生4.骨髓间充质干细胞复合关节软骨脱细胞基质修复兔关节软骨部分缺损的实验研究[J], 张志勇;于光屹;陶丹丹;高岩;李健;方世宇5.组织工程骨软骨复合体修复羊膝关节骨软骨缺损效果 [J], 扈延龄;李春燕;张成栋;刘海飞;陶昊;李海燕因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
骨髓间充质干细胞复合关节软骨脱细胞基质修复兔关节软骨部分缺损的实验研究

骨髓间充质干细胞复合关节软骨脱细胞基质修复兔关节软骨部分缺损的实验研究张志勇;于光屹;陶丹丹;高岩;李健;方世宇【期刊名称】《中国医药指南》【年(卷),期】2018(016)034【摘要】目的研究骨髓间充质干细胞(BMSCs)复合关节软骨脱细胞基质修复兔关节软骨部分缺损.方法选取健康新西兰兔,分离其骨髓间充质干细胞(BMSCs),并在体外进行培养扩增.制备关节软骨脱细胞基质.建立关节软骨部分缺损模型.将实验对象随机分为A、B、C 3组,A组将BMSCs复合关节软骨脱细胞基质修复软骨缺损;B 组单纯用脱细胞软骨基质修复缺损;C组为软骨缺损处不做任何处理.术后第4、8、12周处死动物,通过大体、组织切片观察,实验结果用Wakitani评分量表进行评分.结果移植手术后12周,A组形成透明软骨样组织,修复效果显著优于B组、C组.结论骨髓间充质干细胞复合关节软骨脱细胞基质可有效修复兔关节软骨部分缺损.【总页数】2页(P28-29)【作者】张志勇;于光屹;陶丹丹;高岩;李健;方世宇【作者单位】大连大学附属新华医院骨科,辽宁大连116021;大连大学附属新华医院骨科,辽宁大连116021;大连大学附属新华医院骨科,辽宁大连116021;大连大学附属新华医院骨科,辽宁大连116021;大连大学附属新华医院骨科,辽宁大连116021;大连大学附属新华医院骨科,辽宁大连116021【正文语种】中文【中图分类】R329【相关文献】1.脂肪干细胞复合真皮脱细胞基质修复兔关节软骨缺损的实验研究 [J], 舒雄;郑蕊;杰永生;陈磊;靳少锋;綦惠;孙磊2.应用骨髓间充质干细胞复合关节软骨脱细胞基质修复兔软骨缺损的实验研究 [J], 张志勇;于光屹;陶丹丹;王惠亭;方世宇3.软骨脱细胞基质-Ⅱ型胶原纳米支架复合BMSC修复兔关节软骨缺损的实验研究[J], 蒋婷;杨泽龙;李小兵4.真皮脱细胞基质复合骨髓间充质干细胞修复比格犬关节软骨缺损 [J], 靳少锋; 郑蕊; 杰永生; 陈磊; 綦惠; 孙磊; 舒雄5.真皮脱细胞基质复合骨髓间充质干细胞修复比格犬关节软骨缺损 [J], 靳少锋; 郑蕊; 杰永生; 陈磊; 綦惠; 孙磊; 舒雄因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
兔关节软骨缺损修复的实验研究
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兔关节软骨缺损修复的实验研究刘俊宾;任振峰【期刊名称】《济宁医学院学报》【年(卷),期】2005(028)001【摘要】目的观察自制猪耳廓的脱细胞软骨基质(Extracellular CartilageMatrix ECM)复合自体软骨细胞对兔膝关节软骨5mm的缺损的修复作用.方法新西兰大白兔60只,随机分为3组,均制备股骨下端滑车处直径为5mm、深4mm的软骨缺损.实验组(A组):用自制ECM复合自体培养的软骨细胞修复兔关节软骨缺损,实验组(B 组):单纯自制ECM修复兔关节软骨缺损,于4、8、12、24周后分别与空白对照组(C组)相比较,通过大体形态学观察、组织学检查、胶原含量的测定,观察ECM修复软骨缺损的能力.结果第12、24周时,A组修复效果最好,修复组织填充于软骨缺损处,与正常组织连接紧密,分界较为平滑;B组修复效果次之;C组最差,各阶段缺损少量的新生软骨,修复组织多为纤维组织.结论自制的ECM与自体软骨细胞复合具有较强的软骨生成能力,可作为异体软骨移植的一种替代物.【总页数】4页(P14-17)【作者】刘俊宾;任振峰【作者单位】济宁医学院附属第一人民医院,济宁医学院解剖学教研室;济宁医学院附属第一人民医院,济宁医学院解剖学教研室【正文语种】中文【中图分类】R684.705【相关文献】1.补肾通络方配合HA促进兔膝关节软骨缺损修复的实验研究 [J], 李雷疆;卢勇;马雷;袁国祥;楚利涛;张耀武2.自体骨髓间充质干细胞藻酸钙载体复合物对兔膝关节软骨缺损修复影响的实验研究 [J], 于灏;辛畅泰3.光固化树脂表层技术在兔关节软骨缺损修复中的实验研究 [J], 梁荣伟;曾参军;李小川4.低频脉冲磁场对兔膝关节软骨缺损修复作用的实验研究 [J], 付新民;严广斌;白波5.低频脉冲磁场对兔膝关节软骨缺损修复作用的实验研究 [J], 严广斌;白波因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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软骨细胞-骨基质明胶复合物修复兔关节软骨缺损的初步观察王民1,宋红星1,刘淼1,曹峻岭2,王栋琪1(西安交通大学:1第一医院骨科;2医学院地方病研究所,西安710061)摘要:目的初步观察骨基质明胶(bone matrix gelatin ,BMG )复合软骨细胞移植修复关节软骨缺损的可行性。
方法BMG 复合软骨细胞体外培养,并将培养复合物植入同种异体兔膝关节软骨缺损处,术后行大体及组织学观察。
结果BMG 复合软骨细胞体外培养后能形成软骨组织,此“工程软骨”植入兔膝关节软骨缺损处能继续生长发育。
结论BMG 复合软骨细胞体外培养及体内移植均能形成软骨组织,有可能修复关节软骨缺损。
关键词:关节软骨缺损;软骨细胞;移植;骨基质明胶中图分类号:R681.3文献标识码:A文章编号:1671-8259(2003)01-0054-02The primary study on the repair of rabbit articular cartilage defectsby the complex of chondrocyte-bone matrix gelatinWang Min ,Song Hongxing ,Liu Miao ,Cao Junling ,Wang Dongqi(Department of Orthopaedic Surgery ,First Hospital of Xi ’an Jiaotong University ,Xi ’an 710061,China )ABSTRACT :ObjectiveTo investigate the feasibility of BMG engineered with chondrocyte transplantation for therepair of articular cartilage defects.Methods Chondrocytes were seeded onto BMG and cultured in #i$%&,then thecomplex was implanted into cartilage defects made on rabbit knee joints.The rabbits were killed at different intervals afteroperation.ResuItsBMG engineered with chondrocyte transplantation ,the engineered “cartilage ”grafted into thecartilage defects of knee of rabbits developed gradually.ConcIusionCartilage tissue can be formed by chondrocytecultured in #i$%&or implanted in #i#&.Articular cartilage defects may be repaired by BMG engineered chondrocytes.KEY WORDS :articular cartilage defects ;chondrocyte ;transplantation ;bone matrix gelatin 收稿日期:2002-04-11修回日期:2002-10-31基金项目:陕西省自然科学基金资助项目(No.1999SM47)作者简介:王民(1956-),男(汉族),副教授,研究生导师.研究方向:骨关节病.关节软骨缺损是骨科的常见病、疑难病。
由于关节软骨自身修复能力很差,常引起关节功能障碍。
为此,关节软骨缺损的修复一直是骨科研究的热点。
随着组织工程学的进展,软骨细胞移植将为关节软骨缺损修复开辟一条新途径[1]。
实验研究显示骨基质明胶(bone matrix gelatin ,BMG )在体内外均有较强的诱导骨、软骨生成作用,该材料作为骨移植替代物已有较多研究,并在临床应用中取得初步疗效[2,3],但尚未见用于关节软骨缺损修复的文献报道。
本文初步观察BMG 复合软骨细胞体外培养及体内移植修复兔膝关节软骨缺损的效果。
1材料和方法1.1材料新西兰兔购自第四军医大学实验动物中心;新鲜小牛血清购自杭州四季青生物材料公司;DMEM 合成培养基、结晶胰蛋白酶、透明质酸酶、Ⅱ型胶原酶、链酶蛋白酶购自美国Sigma 和Gibco 公司。
1.2方法1.2.1BMG 制备取新西兰兔长骨干骺端松质骨,去除所有软组织、关节软骨和骨髓,NaN 3洗去血液,氯仿甲醇反复脱脂,HCl 脱钙,再次脱脂。
依次用CaCl 2、EDTA 、LiCl 连续抽提。
制成的骨基质明胶呈海绵状,剪成直径4mm 、厚2mm 的圆盘,用前灭菌。
1.2.2软骨细胞体外培养取1月龄新西兰兔四肢关节软骨片,采用体外单层软骨细胞培养方法[4],分离软骨细胞,于原代培养细胞形成单层后收获细胞,按每管6×105个细胞种植于BMG 支架上体外培养,12d 后取材固定。
切片作Safranin-O 染色观察。
1.2.3关节软骨缺损修复戊巴比妥钠静脉麻醉。
右膝关节内侧切口,用钻在股骨内髁制作直径第24卷第1期2003年2月西安交通大学学报(医学版)Journal of Xi ’an Jiaotong University (Med Sci )Vol.24No.1Feb.20034mm 、深2mm 的关节软骨缺损模型。
选用兔龄4~5月、体质量2~3kg 新西兰兔15只。
随机均分为3个组,软骨细胞移植组植入体外培养12d 的BMG-软骨细胞复合体,BMG 对照组植入BMG ,空白对照组不作任何植入。
术后2、4、8周取材固定,切片作HE 、Safranin-O 、胶原染色观察。
2结果2.1体外培养结果松质骨BMG 呈蜂巢样结构。
培养12d 软骨细胞在BMG 的周围及微孔中分裂增殖,形成软骨组织,Safranin-O 染色提示基质中有蛋白多糖出现(图1)。
2.2关节软骨缺损修复2.2.1大体观察术后3d 兔膝关节活动较少。
软骨细胞移植组及BMG 对照组术后4周缺损基本长平,术后8周缺损完全填平,修复组织类似软骨组织。
空白对照组术后缺损处为瘢痕组织。
2.2.2组织学观察软骨细胞移植组术后2周缺损区BMG 支架上形成小灶状软骨组织,Safranin-O 、胶原染色均阳性。
植入物周围有淋巴细胞浸润。
术后4、8周缺损区散在的软骨组织数目逐渐增多且增大(图2、3)。
BMG 术后4周开始碎裂、溶解,术后8周基本降解。
BMG 对照组术后支架间隙内有纤维组织及血管充填,修复组织大部分为纤维组织,仅有少量的灶状软骨组织。
空白对照组术后缺损区为瘢痕组织修复。
图1体外培养12d ,软骨细胞在BMG 周围及孔穴内增生Safranin-O ×10图2移植术后4周,BMG 上形成灶状软骨组织Safranin-O×20图3移植术后8周,关节软骨缺损区被大片软骨组织修复Safranin-O×103讨论关节软骨缺损由于其自身修复能力很差,常引起关节功能障碍。
以往采用关节软骨下钻孔、骨膜移植及关节骨软骨移植等方法,存在移植供体材料来源有限、固定困难,且修复组织易退变等缺点[5,6]。
近几年随着组织工程学发展,已报道用软骨细胞移植方法能修复关节软骨缺损,为骨关节病治疗提供了一种很好的方法。
组织工程研究需具备三个主要条件:足够数量的功能正常的种子细胞;合适的细胞支架;调节该细胞增殖、保持表型等特征的细胞因子。
加速关节软骨缺损修复,其中前两个条件是最基本的,没有合适的支架,种子细胞就会流失死亡。
目前常采用的细胞支架有如聚乳酸(polyactic acid ,PLA )、聚乙醇酸(polyglycolic acid ,PGA )等,但PLA 、PGA 为人工合成材料,植入动物体内后可引起组织异物反应[7]。
研究表明BMG 具有诱导软骨、骨生长的作用,提示BMG 可能成为组织细胞很好的支架材料。
本实验尝试将软骨细胞体负载于BMG 体外培养,并将体外培养复合物移植于体内修复关节软骨缺损。
初步的观察结果表明,体内外软骨细胞在BMG 上均能较好地生长,分泌蛋白多糖和胶原,形成软骨组织。
但由于体内观察时间不够长,尚不能确定此复合物最终修复关节软骨缺损的效果和慢性免疫排斥反应,还需进一步研究观察。
参考文献:[1]陈富林,毛天球.用组织工程方法修复关节软骨缺损的研究进展[J ].中华骨科杂志,1997,17(11):718-720.[2]Hu XB ,Yao LL ,Lu CZ ,et al .Experimental and clinical investiga-tions of human insoluble bone matrix gelatin [J ].Clin Orthop ,1993,293:360-365.[3]胡晓波,夏筠,李群,等.骨诱导性载体复合骨形态发生蛋白的双重成骨作用[J ].中华骨科杂志,1998,18(2):80-83.[4]魏西秦,曹峻岭,熊咏民,等.兔软骨细胞培养方法的研究[J ].中国地方病学杂志,1987,6(2):89-92.[5]Minas T ,Frcs M ,Nehrer S.Current concepts in the treatment of ar-ticulat cartilage defects [J ].Orthopedics ,1997,20:525-538.[6]许建中,杜靖远,朱通伯.软骨细胞移植修复关节软骨缺损的进展[J ].国外医学创伤与外科基本问题分册,1997,18(2):89-92.[7]黄伟春,张燕,扬洪义,等.软骨组织工程进展[J ].国外医学生物医学工程分册,1999,22(5):270-276.(编辑邱芬)551期王民,宋红星,刘淼,等.软骨细胞-骨基质明胶复合物修复兔关节软骨缺损的初步观察。