干细胞及其临床应用
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组织工程支架材料——脱钙骨基质（DBM） 组织活体细胞——骨髓间充质干细胞（BMSCs）
DBM
骨髓间充质干细胞
骨缺损修补效果较好
参考文献：《自体间充质干细胞构建组织 工程骨修复人长骨缺损的临床观察》
骨髓间充质干细胞修复腭裂骨缺损
１６只２月龄的日本大耳白兔，在其腭部制作骨组织缺损 和采集胫骨ＭＳＣｓ培养，并随机分为２组
组织活体细胞 —— 骨髓间充质干细胞
分离： ①密度梯度离心法 ②贴壁筛选法 ③流式细胞仪分选法 ④磁珠分选法
诱导分化：
从少量骨髓中 分离，体外增殖到 所百度文库的数量级后再 将其向成骨方向诱 导。
组织工程支架材料
组织活体细胞
骨髓间充质干细胞修复人长骨缺损
30例受试者，男性18例，女性12例。 四肢长骨的良性肿瘤及瘤样病变、创伤等原因造成或曾行多次 手术均提示疗效较差的腔隙性骨缺损患者
胞的潜能和分裂产生祖细胞 3. 维持组织和器官保持生长和发育的
动态平衡 4. 可塑性
干细胞的分类
干细胞
胚胎干细胞 成体干细胞
造血干细胞
来源：骨髓、外周血、 脐带血
具有自我复制能力的，
可分化为血液中各种类 型成熟细胞的一类成体 干细胞
来源于胚胎或成体神经 系统的某些特定部位
间充质干细胞 能够在离体条件下大
组织工程支架材料——明胶海绵支架 组织活体细胞——骨髓间充质干细胞（BMSCs）
实 验 组
明胶
海绵
支架
骨髓间充质干细胞
对
照
组
明胶
海绵
支架
骨缺损完全修复
未见骨组织修复
小结
干细胞
胚胎干细胞 成体干细胞
骨髓间充质干细胞修复骨缺 损有良好的应用效果和前景
间充质干细胞
组织工程 支架材料
组织活 体细胞
应用
骨髓间充质干细胞
量增殖分化为神经原和神 经胶质
神经干细胞
间充质干细胞
1
来源与分布
2
特性
3 骨髓间充质干细胞的概念
4
临床应用
间充质干细胞的来源与分布
来源：成人的骨髓、脐带血（少量） 分布：普遍存在于人体各组织中，在骨骼肌、骨髓、
脐血、骨膜、骨小梁、脂肪组织中都可以分离出间 充质细胞，其中骨髓和脐血中含量最丰富。
间充质干细胞的特性
1、具有强大的自我更新、增殖能力和多向分化潜能
2、具有免疫调节功能 3、具有来源方便，易于分离、培养、扩增和纯化，多次传代 扩增后仍具有干细胞特性，不存在免疫排斥的特性。 4、归巢性
骨髓间充质干细胞的概念
骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal
stem cell, BMSC)是存在于骨髓中的具有高度自我更新能 力和多相分化潜能的成体干细胞，源自未成熟的胚胎结 缔组织，又称骨髓基质干细胞、间充质祖细胞。
组织工程 支架材料
能与组织活体细胞结合并能植入生 物体的材料，是构建组织工程骨的 最基本构架。
组织工程骨
组织活 体细胞
骨髓间充质干细胞
组织工程支架材料
组织 工程 支架 材料
天然支架材料
在自然界中存在的能作为骨组织工 程支架材料的物质，包括同种异体 骨、异种骨、胶原、氨基多糖、蛋 白聚糖等。
人工合成 支架材料
骨髓间充质干细胞的临床应用
1
骨组织工程
2 骨髓间充质干细胞修复人长骨缺损 3 骨髓间充质干细胞修复腭裂骨缺损
骨组织工程
骨组织工程是采用组织工程学原理与方法， 研制具有修复骨缺损能力的骨替代物即“人工骨” 的一门科学。
理想的人工骨要求： 无细胞毒性； 无或低免疫原性； 生物降解速度与新骨形成速度匹配，最终将被新生骨组织替代； 可在骨缺损区起到一定的支架作用； 较易制备或获取。
来源 胚胎早期的胚泡中的内细胞团
1. 高度未分化
特性 2. 体外培养无限增殖
3. 自我更新
全 能 性
4. 多向分化
成体干细胞（AS细胞）
胚胎干细胞继续分化，形成组织 定向的多潜能干细胞，在胎儿、儿童 和成人组织中存在的这类具有自我更 新和多分化潜能的干细胞统称成体干 细胞
成体组织器官
1. 长时程自我复制特性 2. 分化为源于组织的所有特化类型细
组织工程骨
干细胞研究应用的展望与争议
2009年3月9日，现任美国总统奥巴马签署行政命令，宣布 联邦政府将解除对干细胞研究的限制，允许联邦政府给与资金 支持。
就其他国家来说，美国的新政策无疑会引起新的国际间干细胞研 究领域的竞争。作为全球科技领域的领先者，美国的一举一动无疑会 产生全球连锁效应，预计更多的政府会加大干细胞研究的力度。
骨髓间充质干细胞的临床应用
1.移植修复创伤性脑损伤
2.修复骨缺损
3.对肝脏的修复作用 4.缺血性损伤治疗 5.修复神经 6.移植可治疗椎间盘退变 7.自体软骨细胞移植术 8.在血管组织工程中的研究及应用：
心脏疾病（缺血性心脏病）、 胰岛移植、 神经系统疾病（移植能增加损伤脊髓中血管内皮生长因子的 基因表达）、 肢体缺血疾病、 缺血性脑血管疾病、 肾脏疾病
干细胞及其临床应用
成员：杨 罗 陈 陈 万
Contents
干细胞的概念 干细胞的分类 间充质干细胞
干细胞研究应用的展望与争议
干细胞的概念
Stem cells are biological cells found in all multicellular organisms, that can divide through mitosis and differentiate into diverse specialized cell types and can self renew to produce more stem cells.
羟基磷灰石、磷酸三
人工合成的无机材料
钙、生物活性玻璃陶 瓷、磷酸钙水泥
人工合成的有机材料
高分子有机物，复合 材料、静电纺丝
组织工程支架材料
1. 良好的生物相容性 2. 良好的生物降解性 3. 具有可塑性和较好的机械强度 4. 材料表面微环境利于细胞黏附、
增殖 5. 能激活细胞特异基因表达 6. 维持细胞正常表型表达
此项政策遭到了宗教界和维护生命权利的右派人士的不满，他们 认为财政收入不应该用于那些破坏胚胎的干细胞研究。
干细胞(stem cells, SC)是一类具有自我更新、高度增殖和 多向分化潜能的细胞。
干细胞的分类
胚胎干细胞
干细胞
成体干细胞
胚胎干细胞与成体干细胞的比较
胚胎干细胞（ES细胞）
胚胎源性多能干细胞，是从
定义 早期胚胎内细胞团或着床后胚原
始生殖细胞分离和克隆出来的一 种具有无限增殖能力和全向分化 能力的干细胞
DBM
骨髓间充质干细胞
骨缺损修补效果较好
参考文献：《自体间充质干细胞构建组织 工程骨修复人长骨缺损的临床观察》
骨髓间充质干细胞修复腭裂骨缺损
１６只２月龄的日本大耳白兔，在其腭部制作骨组织缺损 和采集胫骨ＭＳＣｓ培养，并随机分为２组
组织活体细胞 —— 骨髓间充质干细胞
分离： ①密度梯度离心法 ②贴壁筛选法 ③流式细胞仪分选法 ④磁珠分选法
诱导分化：
从少量骨髓中 分离，体外增殖到 所百度文库的数量级后再 将其向成骨方向诱 导。
组织工程支架材料
组织活体细胞
骨髓间充质干细胞修复人长骨缺损
30例受试者，男性18例，女性12例。 四肢长骨的良性肿瘤及瘤样病变、创伤等原因造成或曾行多次 手术均提示疗效较差的腔隙性骨缺损患者
胞的潜能和分裂产生祖细胞 3. 维持组织和器官保持生长和发育的
动态平衡 4. 可塑性
干细胞的分类
干细胞
胚胎干细胞 成体干细胞
造血干细胞
来源：骨髓、外周血、 脐带血
具有自我复制能力的，
可分化为血液中各种类 型成熟细胞的一类成体 干细胞
来源于胚胎或成体神经 系统的某些特定部位
间充质干细胞 能够在离体条件下大
组织工程支架材料——明胶海绵支架 组织活体细胞——骨髓间充质干细胞（BMSCs）
实 验 组
明胶
海绵
支架
骨髓间充质干细胞
对
照
组
明胶
海绵
支架
骨缺损完全修复
未见骨组织修复
小结
干细胞
胚胎干细胞 成体干细胞
骨髓间充质干细胞修复骨缺 损有良好的应用效果和前景
间充质干细胞
组织工程 支架材料
组织活 体细胞
应用
骨髓间充质干细胞
量增殖分化为神经原和神 经胶质
神经干细胞
间充质干细胞
1
来源与分布
2
特性
3 骨髓间充质干细胞的概念
4
临床应用
间充质干细胞的来源与分布
来源：成人的骨髓、脐带血（少量） 分布：普遍存在于人体各组织中，在骨骼肌、骨髓、
脐血、骨膜、骨小梁、脂肪组织中都可以分离出间 充质细胞，其中骨髓和脐血中含量最丰富。
间充质干细胞的特性
1、具有强大的自我更新、增殖能力和多向分化潜能
2、具有免疫调节功能 3、具有来源方便，易于分离、培养、扩增和纯化，多次传代 扩增后仍具有干细胞特性，不存在免疫排斥的特性。 4、归巢性
骨髓间充质干细胞的概念
骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal
stem cell, BMSC)是存在于骨髓中的具有高度自我更新能 力和多相分化潜能的成体干细胞，源自未成熟的胚胎结 缔组织，又称骨髓基质干细胞、间充质祖细胞。
组织工程 支架材料
能与组织活体细胞结合并能植入生 物体的材料，是构建组织工程骨的 最基本构架。
组织工程骨
组织活 体细胞
骨髓间充质干细胞
组织工程支架材料
组织 工程 支架 材料
天然支架材料
在自然界中存在的能作为骨组织工 程支架材料的物质，包括同种异体 骨、异种骨、胶原、氨基多糖、蛋 白聚糖等。
人工合成 支架材料
骨髓间充质干细胞的临床应用
1
骨组织工程
2 骨髓间充质干细胞修复人长骨缺损 3 骨髓间充质干细胞修复腭裂骨缺损
骨组织工程
骨组织工程是采用组织工程学原理与方法， 研制具有修复骨缺损能力的骨替代物即“人工骨” 的一门科学。
理想的人工骨要求： 无细胞毒性； 无或低免疫原性； 生物降解速度与新骨形成速度匹配，最终将被新生骨组织替代； 可在骨缺损区起到一定的支架作用； 较易制备或获取。
来源 胚胎早期的胚泡中的内细胞团
1. 高度未分化
特性 2. 体外培养无限增殖
3. 自我更新
全 能 性
4. 多向分化
成体干细胞（AS细胞）
胚胎干细胞继续分化，形成组织 定向的多潜能干细胞，在胎儿、儿童 和成人组织中存在的这类具有自我更 新和多分化潜能的干细胞统称成体干 细胞
成体组织器官
1. 长时程自我复制特性 2. 分化为源于组织的所有特化类型细
组织工程骨
干细胞研究应用的展望与争议
2009年3月9日，现任美国总统奥巴马签署行政命令，宣布 联邦政府将解除对干细胞研究的限制，允许联邦政府给与资金 支持。
就其他国家来说，美国的新政策无疑会引起新的国际间干细胞研 究领域的竞争。作为全球科技领域的领先者，美国的一举一动无疑会 产生全球连锁效应，预计更多的政府会加大干细胞研究的力度。
骨髓间充质干细胞的临床应用
1.移植修复创伤性脑损伤
2.修复骨缺损
3.对肝脏的修复作用 4.缺血性损伤治疗 5.修复神经 6.移植可治疗椎间盘退变 7.自体软骨细胞移植术 8.在血管组织工程中的研究及应用：
心脏疾病（缺血性心脏病）、 胰岛移植、 神经系统疾病（移植能增加损伤脊髓中血管内皮生长因子的 基因表达）、 肢体缺血疾病、 缺血性脑血管疾病、 肾脏疾病
干细胞及其临床应用
成员：杨 罗 陈 陈 万
Contents
干细胞的概念 干细胞的分类 间充质干细胞
干细胞研究应用的展望与争议
干细胞的概念
Stem cells are biological cells found in all multicellular organisms, that can divide through mitosis and differentiate into diverse specialized cell types and can self renew to produce more stem cells.
羟基磷灰石、磷酸三
人工合成的无机材料
钙、生物活性玻璃陶 瓷、磷酸钙水泥
人工合成的有机材料
高分子有机物，复合 材料、静电纺丝
组织工程支架材料
1. 良好的生物相容性 2. 良好的生物降解性 3. 具有可塑性和较好的机械强度 4. 材料表面微环境利于细胞黏附、
增殖 5. 能激活细胞特异基因表达 6. 维持细胞正常表型表达
此项政策遭到了宗教界和维护生命权利的右派人士的不满，他们 认为财政收入不应该用于那些破坏胚胎的干细胞研究。
干细胞(stem cells, SC)是一类具有自我更新、高度增殖和 多向分化潜能的细胞。
干细胞的分类
胚胎干细胞
干细胞
成体干细胞
胚胎干细胞与成体干细胞的比较
胚胎干细胞（ES细胞）
胚胎源性多能干细胞，是从
定义 早期胚胎内细胞团或着床后胚原
始生殖细胞分离和克隆出来的一 种具有无限增殖能力和全向分化 能力的干细胞