学术投稿

体外构建尿路上皮细胞-胶原膜的组织工程复合物

杨海超;王行环;杨中华;胡礼泉;蒲小勇;王怀鹏;孔元蓉

关键词:组织工程, 胶原, 上皮细胞, 膀胱, 生物相容性材料
摘要:目的:将培养扩增的猪膀胱移行上皮细胞接种到聚乙烯醇改良的牛Ⅰ型胶原膜上,观察体外构建用于新膀胱黏膜移行上皮化改造的组织工程复合物的可行性.方法:实验于2005-03/05在广东省人民医院医学研究中心完成.①猪膀胱移行上皮细胞的原代及传代培养.②测定膀胱移行上皮细胞在胶原膜浸提液中增殖率:取第2,3代细胞用角化细胞无血清培养基将细胞制成悬液,分为对照组(正常角化细胞无血清培养基)和实验组(浸提液)进行培养,分别于第1,3,7天,采用四甲基偶氮唑盐法观察细胞增值率(实验组A490值/对照组A490值×100%),并参照美国药典中细胞相对增殖率与细胞毒性分级的关系对材料进行毒性评级.③通过组织学观察和扫描电镜观察,了解细胞在胶原膜支架上的黏附和生长情况.结果:①猪膀胱移行上皮细胞可在体外培养至第9代.②第1,3,7天实验组细胞相对增殖率分别为:94.59%,100.95%和82.42%,与对照组(100%)比较差异无显著性(P>0.05).胶原膜细胞毒性为Ⅰ级(无细胞毒性).③细胞在胶原膜上黏附、生长和增殖良好.结论:该方法可成功培养扩增猪膀胱移行上皮细胞,胶原膜与膀胱移行上皮细胞生物相容性良好.该细胞可与胶原膜复合构建成可移植的组织工程膀胱黏膜替代物,有望用于新膀胱的移行上皮改造.
中国组织工程研究杂志相关文献
  • 重组pcDNA3.1-BMP7转染兔膝关节软骨细胞及其表达

    目的:将重组pcDNA3.1-BMP7真核表达载体转染至培养的兔膝关节软骨细胞中,观察BMP7基因在兔关节软骨细胞中的表达.方法:实验于2003-08/2004-08在哈尔滨兽医研究所完成.①选取清洁级健康成年家兔1只,兔膝关节软骨切碎后取2.0~2.5 kg软骨组织,进行关节软骨细胞的分离与培养.②脂质体与pcDNA3.1-BMP7 DNA质粒形成脂质体-DNA质粒复合物,复合物的佳比例为脂质体10μL、pcDNA3.1-BMP7质粒4μg.用含G418400 mg/L的正常培养液筛选转染pcDNA3.1-BMP7 DNA质粒的软骨细胞,显微镜观察细胞的形态及活性.③软骨细胞转染后7 d和28 d,分别用聚合酶链式反应、十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、Western blot、免疫荧光、原位杂交检测等方法测定BMP7蛋白在软骨细胞中的表达.结果:①家兔膝关节软骨细胞的分离与培养情况:家兔膝关节软骨切碎后用胰蛋白酶/Ⅱ型胶原酶进行消化,能使细胞与细胞外基质很好地分离.接种24 h,部分细胞开始贴壁生长,72 h后分裂增殖,7 d时细胞融合率为90%~100%.贴壁初期细胞呈圆形或三角形,以三角形为主,每7 d传代1次.②脂质体介导下pcDNA3.1-BMP7质粒转染兔软骨细胞情况:转染后的软骨细胞用G418筛选,4 d转染效率约15%,阳性克隆细胞七八天融合率约为90%.G418连续筛选28 d,阳性克隆细胞仍然存活,细胞融合率为100%.未转染pcDNA3.1-BMP7质粒的细胞,G418筛选4d时细胞全部死亡.③转染后兔软骨细胞聚合酶链式反应检测结果:聚合酶链式反应产物进行琼脂糖凝胶电泳分离,结果在1.3kb处可见DNA条带,作为对照的软骨细胞未见此DNA条带.少转染后软骨细胞BMP7蛋白表达电泳检测结果:在十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶上可见相对分子质量约为18 000的电泳条带.⑤转染后软骨细胞BMP7蛋白表达的Western blot检测结果:可见相对分子质量约为18 000的特异性条带.⑥转染后软骨细胞蛋白表达的免疫荧光检测结果:转染7,28 d的软骨细胞核周围均可见绿色荧光,未转染的软骨细胞未见BMP7蛋白表达.⑦转染后软骨细胞原位杂交检测结果:转染pcDNA3.1-BMP7质粒且G418筛选7,28 d的软骨细胞细胞核周围均呈黄褐色,未转染的软骨细胞未见BMP7表达.结论:用脂质体将pcDNA3.1-BMP7 DNA质粒转染至兔关节软骨细胞,BMP7在关节软骨细胞中获得表达,为软骨损伤的基因治疗及用作种子细胞构建组织工程软骨奠定实验基础.

    作者:曲福军;侯宜;周余来;刘丽玲;颜炜群;杨同书;侯立中 刊期: 2006年第17期

  • 移植超薄表皮片中成熟细胞逆向分化为表皮干细胞的现象

    目的:观察移植超薄表皮片中成熟表皮细胞的分化及分布状态,以及其向表皮干细胞逆分化现象在创面修复过程中的存在.方法:采用荧光标记和免疫组织化学方法,检测解放军空军总医院2004-11/2005-05经环切术切取的成人的包皮12例,用中性蛋白酶消化获得表皮片,反复冲洗使基底层干细胞脱落.在一部分行苏木精-伊红、免疫组织化学染色的同时,另一部分皮片用DAPI标记后移植于由北京协和动物中心提供的12只裸鼠全层皮肤缺损的创面,于第4和7天取材制作冰冻切片,行免疫组化染色,荧光显微镜观察创面修复过程中表皮细胞角蛋白19、角蛋白14、角蛋白10的分布情况与表达特征.结果:①苏木精-伊红染色可见未标记移植的表皮片示有正常的层次结构,但标记移植的皮片组织学观察显示细胞层次有松弛、紊乱的迹象.②免疫组化染色及荧光显微镜示未标记移植前的皮片颗粒层以下几乎未见角蛋白19阳性细胞而有少量角蛋白14阳性细胞和大量角蛋白10阳性细胞,而标记移植的皮片有孤立成团同时发蓝-红双荧光的角蛋白19阳性细胞,且角蛋白14阳性细胞明显增多.③这些现象在移植后的第4天为显著.结论:在超薄表皮片移植中显示有成熟表皮细胞向表皮干细胞方向的逆分化,起到了维持皮片活力和参与创面修复的作用.

    作者:谢晓繁;贾赤宇;陈壁;付小兵;黄立锋;刘虎仙 刊期: 2006年第17期

  • 体外培养牛视网膜色素上皮细胞激光损伤模型的再探讨

    目的:探讨体外培养牛视网膜色素上皮细胞激光损伤模型建立的要点,提高模型建立的成功率.方法:实验于2000-05/2001-05在解放军总医院病理科及眼科完成.取三代对数生长期牛视网膜色素上皮细胞随机分为6组加入96孔板中,每组3个样本,用Argon蓝绿激光对视网膜色素上皮细胞进行垂直聚焦照射,激光输出功率各组分别为0,50,100,200,400,800mW,用Argon蓝绿激光对视网膜色素上皮细胞进行垂直聚焦照射;采用甲基噻唑基四唑方法测定各组光吸收值并推算视网膜色素上皮细胞的损伤情况.结果:①激光能量为0时,光吸收值为1.508±0.006.②激光能量为50,100,200,400,800时,光吸收值分别为1.341±0.010,1.303±.0.014,1.246±0.024,1.021±0.065,1.027±0.047.③激光能量为50,100,200,400,800时,激光损伤率分别为11.07%,13.59%,17.37%,32.29%,31.90%.④照激光各组均比不照激光组光吸收值下降(P<0.05).⑤组间比较,随激光能量增大,光吸收值呈逐渐减小趋势(P<0.01).结论:体外培养牛视网膜色素上皮细胞激光损伤模型的建立是可行的,但是要注意实验参数的选择,才能提高建模成功率.

    作者:张鲲;何守志 刊期: 2006年第17期

  • 活化素A和视黄酸诱导骨髓间充质干细胞体外分化为胰岛素分泌细胞

    背景:胰岛移植是治疗Ⅰ型糖尿病的有效的方法.然而,供体组织来源的匮乏限制了其应用.近来干细胞研究的进展表明,干细胞疗法可能解决这一问题.目的:采用活化素A和视黄酸诱导骨髓间充质干细胞分化,探讨骨髓间充质干细胞分化为胰岛素分泌细胞的可能性.设计:随机对照实验.单位:解放军军事医学科学院生物工程研究所.材料:实验于2004-11/2005-06在解放军军事医学科学院生物工程研究所完成.Sprague-Dawley大鼠6只,雄性,体质量150~160 g,由解放军军事医学科学院实验动物中心提供.方法:无菌抽取大鼠股骨骨髓,采用密度梯度离心法分离骨髓间充质干细胞.传代细胞随机分为4组,高糖组、活化素A和视黄酸组、β-巯基乙醇组和阴性对照组.分别采用含有高糖、活化素A和视黄酸、β-巯基乙醇等刺激因素的条件培养基进行诱导.应用免疫细胞化学和反转录聚合酶链反应等方法对分化细胞表型进行检测.主要观察指标:检测胰岛素和胰高血糖素,以及胰岛素1 mRNA的表达.结果:骨髓间充质干细胞经过诱导后,①在高糖诱导组中,有散在的胰岛素和胰高血糖素阳性反应细胞出现.②活化素A和视黄酸组及β-巯基乙醇组有较多的胰岛素和胰高血糖素阳性反应细胞出现,而且这些细胞形成类似胰岛样的结构.③高糖组,活化素A和视黄酸组,β-巯基乙醇组均可见胰岛素1 mRNA的表达.④阴性对照组未见有胰岛素和胰高血糖素阳性反应细胞出现以及胰岛素1 mRNA的表达.结论:实验建立的一种基于活化素A和视黄酸及其他成熟因子的一种诱导方案,成功将骨髓间充质干细胞诱导分化为胰岛素阳性反应细胞,并且形成类似胰岛样结构,但其诱导效率有待进一步提高.

    作者:王启伟;于瑾;刘兴茂;李世崇;叶玲玲;刘红;吴本传;陈昭烈 刊期: 2006年第17期

  • 频谱照射对受损视网膜节细胞的早期保护作用

    目的:观察频谱照射对受损中枢神经元自我保护及修复机制的激发和增强作用,使受损的神经元在早期启动自我保护及修复机能,为进一步促进受损中枢神经元存活和纤维再生创造有利的条件.方法:实验于2004-09/2005-03在北京大学医学部神经解剖实验室完成.选取成年雄性SD大鼠36只,实验中动物随机分成2组:①正常对照组(n=4):动物不造模,取正常视网膜.②实验组(n=32);再随机分成2组,手术损伤组,即实施视神经轴索切断术(n=16);照射治疗组(n=16),建立中枢神经损伤模型(视神经轴索切断术),外加频谱治疗仪照射(术后30 min,将实验动物置于周林频谱下,保持照射源与动物之间的距离在30 cm,照射30 min,连续照射3 d).于实验开始后的7,14,21,28 d,取视网膜,制作冰冻切片,Nissl染色观察视网膜节细胞形态和存活数量的变化,用免疫组织化学染色的方法观察节细胞层中热休克蛋白27的表达程度.结果:实验组32只SD大鼠进入结果分析.①视网膜节细胞层Nissl染色的形态学改变:与手术损伤组相比,照射治疗组细胞排列的较整齐,发生中晚期溃变的细胞比例较小.②视网膜节细胞计数:照射治疗组各时间点细胞计数均高于手术损伤组[7 d:(600±25.40,480±22.65);14 d:(468±12.73,324±12.19);21 d:(236±9.15,192±8.23);28 d:(120±9.57,104±5.62),P<0.01].③热休克蛋白27在视网膜节细胞层的分布:各时间点照射治疗组热休克蛋白27的表达(用平均吸光度表示)均强于手术损伤组[7 d:(127.179±8.127,93.799±4.80);14 d:(117.291±9.575,80.157±2.904);21d:(100589±8275,70.847±5.052);28d;(102.078±31.283,63.669±2.523),P<0.01],并且能观察到清晰的树突野.热休克蛋白27在节细胞层分布的变化趋势与视网膜节细胞存活率的变化趋势近似.结论:形态学结果表明频谱照射可使具有保护作用的热休克蛋白27表达上调,受损细胞存活数量增加,激发并增强了受损中枢神经的自我保护及修复作用,将为进一步治疗做准备.

    作者:许媛媛;裴群羽;王珂;杨磊;雷季良 刊期: 2006年第17期

  • 骨形态发生蛋白2在骨修复中的应用

    近百资料提炼:共收集到中文文献67篇,英文文献55篇,另有英文篇,符合标准的文章15篇.排除的文献多为重复研究或非骨组织工程研究.资料综合:骨形态发生蛋白2可诱导间充质细胞分化为成骨细胞和成软骨细胞而促进新骨形成,并具有强大的异位成骨作用.载体或基因释放的骨形态发生蛋白2可有效修复骨缺损.骨形态发生蛋白2的基因治疗研究为修复骨缺损提供了新途经.结论:应用骨形态发生蛋白2修复骨缺损是肯定可行的,但方法有待进一步研究.

    作者:杨树青;王志强;张志刚;张立峰;李冀 刊期: 2006年第17期

  • 淀粉样β蛋白1~40对胚胎大鼠皮质神经前体细胞毒性损伤的c-Jun氨基端激酶信号转导的影响

    背景:淀粉样β蛋白是阿尔茨海默病致病关键因素之一.近来的研究证明在成人中枢神经系统内存在能不断自我更新、多向分化潜能、终身神经修复的神经干细胞.但是在阿尔茨海默病脑内却未见到这些神经前体细胞的起到有效作用,其机制尚未清楚.淀粉样β蛋白1~40是否通过c-Jun氨基端激酶信号转导通路对胚胎大鼠皮质神经前体细胞造成神经毒性损害尚不清楚.目的:体外实验淀粉样β蛋白1~40对胚胎中皮质神经前体细胞毒性作用中c-Jun氨基端激酶信号转导通路的可能作用机制,探讨c-Jun氨基端激酶抑制剂SP600125对淀粉样β蛋白1~40致胚胎中皮质神经前体细胞神经毒性作用的保护作用.设计:以细胞为观察对象,随机对照实验.单位:中国医科大学附属第一医院神经内科.材料:实验于2005-05/10在中国医科大学中心实验室完成.选用10只孕14 d Wistar大鼠,取其胚胎以备实验.方法:取Wistar大鼠胚胎脑皮质组织神经前体细胞,体外培养、传代、鉴定.将生长状态良好的胚胎大鼠皮质神经前体细胞随机分为4组:淀粉样β蛋白1~40组(每孔加入10 nmol/L β淀粉样蛋白1~40);SP600125+淀粉样β蛋白1~40组(每孔先加入10 μmol/L SP600125培养30 min后再加入10 nmol/L淀粉样β蛋白1~40);SP600125组(每孔加入10 μmol/L SP600125培养);生理盐水组(每孔加入等体积的生理盐水),每组分别培养0,2,4,6,12,24 h,每个时间点设8个孔.采用α甲基偶氮唑蓝法测定细胞生存率.流式细胞分析术检测细胞凋亡率.免疫印迹法检测c-Jun氨基端激酶,p-c-Jun氨基端激酶,c-Jun,p-c-Jun表达.计量资料差异比较采用t检验.主要观察指标:①Wistar大鼠胚胎皮质神经前体细胞细胞生存率.②胚胎中皮质神经前体细胞细胞凋亡率.③胚胎中皮质神经前体细胞c-Jun氨基端激酶,p-c-Jun氨基端激酶,c-Jun,p-c-Jun表达结果.结果:①淀粉样β蛋白1~40组和SP600125+淀粉样β蛋白1~40组细胞生存率随培养时间延长而下降,4 h时下降明显;培养0,2,4,6,12,24 h时淀粉样β蛋白1~40组明显低于其他3组(P<0.01),SP600125+淀粉样β蛋白1~40组培养2,4,6,12,24 h明显低于SP600125组和生理盐水组(P<0.01).SP600125组细胞生存率无时间依赖性,与生理盐水组相比,差异不明显(P>0.05).②淀粉样β蛋白1~40组和SP600125+淀粉样β蛋白1~40组细胞凋亡率随培养时间延长而上升,4 h时上升明显;培养0,2,4,6,12,24 h时淀粉样β蛋白1~40组明显高于其他3组(P<0.01),SP600125+淀粉样β蛋白1~40组培养2,4,6,12,24 h明显高于SP600125组和生理盐水组(P<0.01).SP600125组细胞生存率无时间依赖性,与生理盐水组相比,差异不明显(P>0.05).③淀粉样β蛋白组:c-Jun氨基端激酶和c-Jun在培养0,2,4,6,12,24 h均有表达,但无变化;p-c-Jun氨基端激酶和p-c-Jun在淀粉样β蛋白1~40作用0 h时即有表达,逐渐增高,4 h时达高峰,以后逐渐减少.结论:淀粉样β蛋白1~40能明显抑制胚胎中皮质神经前体细胞细胞活性,降低细胞生存率,导致细胞凋亡,c-Jun氨基端激酶信号转导通路参与了此过程,这可能是阿尔茨海默病不能启动自我救活机制原因之一;使用SP600125,可抑制c-Jun氨基端激酶和c-Jun激活,明显减轻淀粉样β蛋白1~40对胚胎中皮质神经前体细胞的神经毒性作用.

    作者:闫荣;罗小光;张朝东 刊期: 2006年第17期

  • 新型磷酸钙骨水泥(BiopexR)骨内移植的生物学特点

    目的:探讨新型磷酸钙骨水泥(BiopexR)骨内移植的生物学特点.方法:实验于2004-04/2005-04在吉林大学基础医学院动物室完成.①取4~6个月龄健康成熟中国大白兔18只,在双侧股骨内侧髁部建立骨缺损骨水泥填充模型.②将BiopexR(粉液比为3:1),用专用注射器注入骨孔内并使骨水泥稍外溢,同时指压2min至骨水泥凝固.③通过光镜及电镜观察植入后3,6,12及24周时BiopexR的组织学改变.结果:①光镜观察:3周时,可见BiopexR同骨床直接愈合,没有纤维组织介入.BiopexR表面有新骨形成.6周时,BiopexR量开始减少,其表面新骨形成增多,同时可见新骨向BiopexR内部生长,新骨与BiopexR交织在一起.12周时,BiopexR量明显减少,新生骨小梁增粗,交织成网状.24周时,BiopexR量进一步减少,可见成熟骨细胞,出现板层骨.②透射电镜:观察:3周时,在BiopexR表面可见许多成骨细胞,细胞表面微小突起伸向BiopexR内部,成骨细胞胞浆内可见较多粗面内质网.同时可见一些破骨细胞.在BiopexR与骨床之间可见一透亮线,但并非是纤维组织,表明结合力较弱.12周时,BiopexR密度减低,呈网状结构.在BiopexR内部可见散在的成骨细胞,粗面内质网扩张,线粒体轻度空化.在BiopexR与骨床之间未见透亮线,表明已牢固结合.结论:BiopexR具有良好的生物相容性、骨传导性及可降解性,是一种理想的骨移植材料.

    作者:张伟;胡春明;吕涛;赵军;苏云;武首先;张贵雨;崔丽;李玉林 刊期: 2006年第17期

  • 神经干细胞移植治疗大鼠局灶性脑缺血:移植部位与移植时间的比较

    目的:观察大鼠胚胎神经干细胞移植到局灶性脑缺血大鼠脑室内的迁移和分化.方法:实验于2003-05/2004-12在哈尔滨医科大学附属第二医院动物实验中心完成.孕龄8~10 d Wistar大鼠仔鼠神经干细胞体外扩增后,用免疫组织化学的方法分别检测神经干细胞及其分化后代的特异性标志蛋白巢蛋白、胶质纤维酸性蛋白和神经元特异性烯醇化酶的表达,健康Wistar大鼠40只大脑中动脉闭塞后随机分成梗塞后24 h脑室内移植神经干细胞组、闭塞后24 h梗死中心移植神经干细胞组、闭塞后4周脑室内移植神经干细胞组、闭塞后4周梗死中心移植神经干细胞组,各实验组均有仅移植生理盐水的空白对照.比较不同移植部位和不同移植时间神经干细胞存活、增殖和迁移的差异.结果:实验大鼠40只均进入结果分析.从胎鼠中成功培养出悬浮生长的可表达巢蛋白的神经球,含血清条件下可分化为表达胶质纤维酸性蛋白的胶质细胞和神经元特异性烯醇化酶的神经元,移植后可见移植细胞存活至少8周以上,①闭塞后24 h脑室内移植神经干细胞组可见移植细胞大量存活,穿过室管膜向脑组织迁移,特别是向缺血周边区迁移;②闭塞后24 h梗死中心移植神经干细胞组细胞主要聚集在梗死中心移植区域,也有大量细胞存活,充填梗死区,少量细胞可穿过胼胝体向健侧迁移;③闭塞后4周脑室内移植神经干细胞组仅见少量Brdu阳性细胞存活,但细胞增殖分裂较闭塞后24 h脑室内移植神经干细胞组不明显,且存活细胞主要仍在移植部位;④闭塞后4周梗死中心移植神经干细胞组存活移植细胞也较闭塞后24 h梗死中心移植神经干细胞组明显减少.结论:大鼠胚胎神经干细胞移植到局灶性脑缺血大鼠脑室内可长期存活并广泛迁移,不同移植部位不影响细胞存活,脑室内移植细胞向脑缺血区域迁移,缺血后24h移植较缺血后4周移植其迁移趋向性更强.

    作者:杨东波;金力;李永利;杨立庄;蒋传路;叶伟 刊期: 2006年第17期

  • 人骨形态发生蛋白7重组腺病毒的构建及鉴定

    目的:采用多聚酶链反应及酶切鉴定,拟构建人骨形态发生蛋白7重组腺病毒载体,以便利用局部基因治疗方法进一步在体内获得重组人骨形态发生蛋白7.方法:实验于2004-05/2005-10在解放军第二军医大学长海医院胸心外科研究所完成.含人骨形态发生蛋白7基因全长cDNA质粒pUC118.BMP-7由第一作者构建并保存.将人骨形态发生蛋白7基因克隆至pcDNA3.1/CT-GFP质粒中,酶切回收的BMP-7/GFP基因片段,克隆入pAxCAwt腺病毒载体后,共转染大肠杆菌LE393,获得腺病毒重组质粒,大量扩增后转入293细胞包装,获得重组腺病毒.用病毒上清液感染293细胞及Hela细胞,293细胞受病毒感染而Hela细胞无明显病毒感染现象的克隆初步判定为重组腺病毒株.结果:①骨形态发生蛋白7基因的获得:KpnI及XbaI双酶切、琼脂凝胶电泳检测可见2条带,略小于500 bp的条带是长度为430 bp的骨形态发生蛋白7基因,略大于2 500bp的条带是长度约为2 600 bp的pUC118.②重组质粒pcDNA3.1 BMP-7/GFP的构建:所挑选的5个转化子均可见略大于1000 bp的条带,全部为阳性克隆.③重组粘粒pAxCAwT.BMP-7.GFP的构建:所挑选的5个转化子中2个可见大于1 000 bp的条带,为正向插入的阳性克隆.结论:多聚酶链反应及酶切鉴定证明骨形态发生蛋白7重组腺病毒载体的成功构建,并包装出重组腺病毒,为骨损伤疾病进行原位组织工程修复奠定基础.

    作者:毕霞;徐卫东;吴岳嵩 刊期: 2006年第17期

  • 体外构建尿路上皮细胞-胶原膜的组织工程复合物

    目的:将培养扩增的猪膀胱移行上皮细胞接种到聚乙烯醇改良的牛Ⅰ型胶原膜上,观察体外构建用于新膀胱黏膜移行上皮化改造的组织工程复合物的可行性.方法:实验于2005-03/05在广东省人民医院医学研究中心完成.①猪膀胱移行上皮细胞的原代及传代培养.②测定膀胱移行上皮细胞在胶原膜浸提液中增殖率:取第2,3代细胞用角化细胞无血清培养基将细胞制成悬液,分为对照组(正常角化细胞无血清培养基)和实验组(浸提液)进行培养,分别于第1,3,7天,采用四甲基偶氮唑盐法观察细胞增值率(实验组A490值/对照组A490值×100%),并参照美国药典中细胞相对增殖率与细胞毒性分级的关系对材料进行毒性评级.③通过组织学观察和扫描电镜观察,了解细胞在胶原膜支架上的黏附和生长情况.结果:①猪膀胱移行上皮细胞可在体外培养至第9代.②第1,3,7天实验组细胞相对增殖率分别为:94.59%,100.95%和82.42%,与对照组(100%)比较差异无显著性(P>0.05).胶原膜细胞毒性为Ⅰ级(无细胞毒性).③细胞在胶原膜上黏附、生长和增殖良好.结论:该方法可成功培养扩增猪膀胱移行上皮细胞,胶原膜与膀胱移行上皮细胞生物相容性良好.该细胞可与胶原膜复合构建成可移植的组织工程膀胱黏膜替代物,有望用于新膀胱的移行上皮改造.

    作者:杨海超;王行环;杨中华;胡礼泉;蒲小勇;王怀鹏;孔元蓉 刊期: 2006年第17期

  • 体外微囊化肿瘤细胞模型的构建及其用于药物筛选的体外研究

    目的:利用静电液滴法制备三维生长的微囊化人乳腺癌细胞球并初步用于抗肿瘤药物筛选.方法:实验于2004-02/07在中国科学院大连化学物理研究所生物医学材料实验室完成.使用大功率高压脉冲微胶囊制备仪,制备微囊化人乳腺癌细胞(MCF-7),经体外培养5 d可形成直径为125 μm的微囊化多细胞肿瘤球并用于实验;在不同氧浓度下,抗癌药物丝裂霉素、阿霉素和5-氟尿嘧啶分别在0.1,1,10倍血浆峰值浓度下作用24,48,72 h后测量微囊内细胞球的粒径、相差显微镜和苏木精-伊红染色观察细胞球形态并通过活/死染料定性细胞的活性、四甲基偶氮唑盐法定量测定微囊内细胞的活性以及溴脱氧尿嘧啶核苷掺入法检测细胞增殖状态.结果:①人乳腺癌细胞微囊化后可继续生长、增殖并聚集成团,同时消耗葡萄糖并产生乳酸.微囊化肿瘤细胞表现出较强的增殖活性,当微囊内的细胞团增大到一定程度时中心可出现坏死区,但分布于团块外层的细胞仍具有增殖活性.②抗癌药物作用后,随药物浓度的增加和作用时间延长,微囊内细胞球的粒径减小、细胞增殖活性代偿性增加.活细胞减少,死细胞增多,四甲基偶氮唑盐显示细胞活性降低,与平面培养细胞相比,抗癌药物对微囊化乳腺癌细胞球的抑制率降低.从药物效果看,丝裂霉素的抗肿瘤效果好于5-氟尿嘧啶和阿霉素.③随氧浓度增高,微囊化人乳腺癌细胞对抗癌药物的敏感性增强.结论:微囊化多细胞肿瘤球模拟了体内组织的三维生长方式,并有望成为一种快速、有效的体外药物筛选模型.

    作者:张旭朗;王为;张英;于炜婷;郭昕;马小军 刊期: 2006年第17期

  • 乳酸升高对体外原代培养大鼠皮质神经元存活率的影响

    背景:中枢疲劳机制目前不完全清楚,乳酸蓄积可能在中枢疲劳中发挥重要作用,乳酸蓄积是否影响神经元功能?目的:观察乳酸对原代的皮质神经元存活率的影响.设计:单一样本观察.单位:解放军军事医学科学院卫生学环境医学研究所细胞生物学实验室.材料:新生(第1天)Wistar乳鼠40只(解放军军事医学科学院实验动物中心).方法:实验于2003-10/2004-05在解放军军事医学科学院卫生学环境医学研究所细胞生物学实验室完成.体外原代大鼠大脑皮质神经元,将神经元分为两部分:①添加不同浓度乳酸(0,5,10,20 mmol/L)使培养液pH值分别降至7.35,7.15,6.95和6.00,观察神经元存活率.②添加不同浓度乳酸(0,5,10,20 mmol/L)后,保持培养液pH值为7.35,分别观察神经元存活率,分析乳酸对神经元的作用是通过下调pH值还是乳酸本身的作用.主要观察指标:①不同浓度乳酸调节pH值的变化对神经元存活率的影响.②不同乳酸浓度,相同pH值对神经元存活率的影响.③乳酸下调pH与乳酸本身对神经元的毒性作用比较.结果:①神经元存活率随pH降低而降低,pH值为7.35,7.15,6.95和6.00神经元存活率由100%分别降至68%,69%,53%(P<0.05).②当乳酸浓度分别为0,5,10,20 mmol/L,pH值均为7.35时,神经元存活率由100%降至88%,82%,81%.与对照组相比差异明显(P<0.05).③pH下调组神经元存活率显著低于相应乳酸作用组.结论:乳酸升高造成pH降低与神经元存活率关系密切,过量乳酸亦可不依赖下调pH值的作用发挥神经毒性.

    作者:王静;刘洪涛;马强 刊期: 2006年第17期

  • 骨折损伤后不同时相骨髓间充质干细胞表面生长因子受体表达的变化

    目的:观察骨折损伤后不同时相骨髓间充质干细胞表面生长因子受体表达的变化,分析其对骨折损伤后组织修复的作用.方法:实验于2002-02/11在解放军第三军医大学预防医学院复合伤研究所,创伤、烧伤与复合伤国家重点实验室完成.①建立成兔桡骨骨折模型.②创前(0 d)及创后1,5,10,15,20 d分别采取骨髓有核细胞,纯化间充质干细胞.③成骨分化培养基诱导培养间充质干细胞.④通过Western-blot法检测碱性成纤维细胞因子受体Bek及骨形态发生蛋白受体-Ⅱ在间充质干细胞上的表达.结果:①碱性成纤维细胞因子受体Bek表达:创后1 d,碱性成纤维细胞因子受体Bek表达与0 d比较无明显差别(P>0.05);创后5 d,Bek表达与0 d相比显著增高(P<0.05);创后10 d与5 d比较无明显差别(P>0.05),但与0 d相比,其表达显著增高(P<0.05);创后15 d,20 d的Bek表达较0,5 d及10 d均明显增高(P<0.01).②骨形态发生蛋白受体-Ⅱ表达:创后1 d,5 d,骨形态发生蛋白受体-Ⅱ表达与0 d比较无明显差别(P>0.05);创后10 d,15 d其表达与0 d比较显著增高(P<0.05);创后20 d其表达与0,1,5,10,15 d相比,明显增高(P<0.01).结论:创伤后体内骨髓间充质干细胞成骨分化过程中其碱性成纤维细胞因子受体Bek及骨形态发生蛋白受体-Ⅱ的表达逐渐增高.

    作者:王劲;李军;罗成基;冉新泽;许利民 刊期: 2006年第17期

  • 靶肌肉注射甲钴胺对大鼠周围神经损伤再生的作用

    背景:甲钴胺是维生素Bi2的一种衍生物,可促进核酸蛋白质代谢、神经轴浆的转运及轴突的再生.目的:通过靶肌肉注射不同剂量的甲钴胺,观察其对大鼠坐骨神经损伤的再生作用.设计:随机对照的动物试验.单位:南京医科大学附属常州第二人民医院.材料:试验于2003-03完成.选取健康Wistar大鼠30只,随机分为高剂量组、低剂量组、空白对照组3组,每组10只.方法:所有大鼠均行左侧坐骨神经横断后即刻行外膜缝合,制备大鼠坐骨神经损伤模型.高剂量组和低剂量组均注射甲钴胺,分别为300μg/(kg·d),100μg/(kg·d),空白对照组注射同体积的生理盐水1 mL,术后靶肌肉注射1次/d.术后第4周、第8周每组分别提取5只大鼠,以左小腿三头肌湿重、光镜和电镜坐骨神经形态学观察并图象分析作为检测指标,分析不同剂量甲钴胺对大鼠坐骨神经损伤的影响.主要观察指标:①术后4周,8周的左腿三头肌湿重.②术后8周坐骨神经髓鞘的横截面积和壁厚度.结果:30只大鼠均进入结果分析.①术后4周左小腿三头肌湿重比较:高剂量组高于低剂量组、空白对照组[(1.367±0.012)g,(1.164±0.011)g,(0.950±0.009)g,P<0.05];②术后8周左小腿三头肌湿重比较[(2.205±0.015)g,(1.611±0.013)g,(1.230±0.014)g,P<0.05].③术后8周坐骨神经髓鞘的横截面积比较:高剂量组明显高于低剂量组和空白对照组[(13.30±1.167,9.453±1.233,5.689±0.454)mm2,<0.05].④术后8周坐骨神经髓鞘的壁厚度比较:[(1.145±0.108,0.806±0.065,0.560±0.045)mm,P<0.05].结论:靶肌肉注射甲钴胺可促进周围神经的再生,高剂量的甲钴胺可以更好地发挥其对损伤神经的营养作用.

    作者:卢耀军;洪光祥 刊期: 2006年第17期

  • 可溶性肿瘤坏死因子受体对炎性牙周膜细胞的作用

    目的:分析可溶性肿瘤坏死因子受体及T淋巴细胞对炎性牙周膜细胞的作用.方法:实验于2005-03/09在解放军第四军医大学口腔医学院口内实验室完成.免疫磁珠分离CD3+T淋巴细胞于解放军第四军医大学唐都医院骨科实验室完成.CD3+T淋巴细胞取自正常人的外周血,牙周膜成纤维细胞和淋巴细胞培养液均购自美国Gbico公司,大肠杆菌内毒素购自Sigma公司,质粒引物合成及目的基因检测均于Takara公司完成.正常牙周膜成纤维细胞与CD3+T淋巴细胞共培养,加入大肠杆菌内毒素,实验组用PcDNA3.1(+)-可溶性肿瘤坏死因子受体转染细胞的培养液培养,对照组用转染空质粒的细胞培养液培养.空白组为正常牙周膜成纤维细胞加CD3+T淋巴细胞、正常牙周膜成纤维细胞加内毒素、正常牙周膜成纤维细胞.噻唑蓝法检测各组细胞24 h和48 h的活力变化;PcDNA3.1(+)-可溶性肿瘤坏死因子受体转染细胞后,免疫组化染色强阳性表达,转染培养液培养实验组细胞24 h和48 h后,噻唑蓝法检测实验组牙周膜细胞的活力变化.结果:①正常牙周膜成纤维细胞与CD3+T淋巴细胞共培养,内毒素刺激正常牙周膜成纤维细胞后,细胞活性降低;培养24 h和48 h后,噻唑蓝法检测各组的A值:正常牙周膜成纤维细胞和CD3+T淋巴细胞共培养组,加入内毒素刺激,24 h为4.6±0.2,48 h为3.7±0.1;用PcD-NA3.1(+)-可溶性肿瘤坏死因子受体转染细胞的培养液培养,24 h为7.8±0.3,48 h为6.9±0.5;正常牙周膜成纤维细胞用内毒素刺激,24 h为9.0±0.4;48 h为8.7±0.3;单纯正常牙周膜成纤维细胞与CD3+T细胞共培养,24 h为10.1±0.2,48 h为9.8±0.5;单纯培养牙周膜成纤维细胞,24 h为10.0±0.5,48 h为9.2±0.1.②转染空质粒PcDNA3.1(+)的牙周膜成纤维细胞其可溶性肿瘤坏死因子受体表达不明显,而转染质粒PcDNA3.1(+)-可溶性肿瘤坏死因子受体的牙周膜成纤维细胞其可溶性肿瘤坏死因子受体表达增强.结论:内毒素与T淋巴细胞刺激正常牙周膜成纤维细胞可以引起肿瘤坏死因子α水平升高;可溶性肿瘤坏死因子受体对于炎症牙周膜成纤维细胞有抑制肿瘤坏死因子α作用的功能.

    作者:刘艳丽;杨连甲;王秦芳;董绍忠;侯晋 刊期: 2006年第17期

  • 他汀类药物和促红细胞生成素对人外周血内皮祖细胞数量和功能的影响

    目的:观察他汀类药物和促红细胞生成素对外周血内皮祖细胞数量和迁移功能以及增殖功能的影响,并比较其作用效应.方法:实验于2004-06/2005-10在华中科技大学附属协和医院血研所实验室完成.采集来华中科技大学附属协和医院体检的正常人自愿者外周血标本36份,分离培养内皮祖细胞1周后,将贴壁细胞随机分成4组:①对照组:用含体积分数为0.02的胎牛血清M199培养基.②阿托伐他汀组:用1 mmol/L阿托伐他汀处理培养基.③人重组促红细胞生成素组:用100IU/L人重组促红细胞生成素处理培养基.④联合组:用1 mmol/L阿托伐他汀与100IU/L人重组促红细胞生成素联合处理培养基.培养24 h后,检测并比较各组15个随机选择的×200视野的内皮祖细胞的数量,迁移能力以及增殖能力.结果:①内皮祖细胞数量:他汀组,促红细胞生成素组,联合用药组均较对照组有显著提高(P<0.01),他汀组和促红细胞生成素组间并无差异(P>0.05),而联合用药组与前三组相比均有显著性差异(P<0.01).②内皮祖细胞迁移能力:他汀组,促红细胞生成素组,联合用药组均较对照组有显著提高(P<0.01),他汀组和促红细胞生成素组间并无差异(P>0.05),而联合用药组与前三组相比均有显著性差异(P<0.01).③内皮祖细胞增殖能力:他汀组,促红细胞生成素组,联合用药组均较对照组有显著提高(P<0.01),他汀组和促红细胞生成素组间并无差异(P>0.05),而联合用药组与前三组相比均有显著性差异(P<0.01).结论:他汀类药物阿托伐他汀和人重组促红细胞生成素均能在体外提高内皮祖细胞的数量,迁移能力以及增殖能力,且联合用药该效应更加明显.由于内皮祖细胞在心血管疾病的治疗中起着重要的作用,这两类药的联合应用将具有积极的临床意义.

    作者:邵诗颖;邹萍;王红祥;李宾公 刊期: 2006年第17期

  • 大鼠移植胰腺再灌注后细胞凋亡及Bax和Bcl-2的表达

    目的:观察胰腺移植再灌注后胰腺细胞凋亡发生的过程,并通过检测bax和bcl-2基因的表达,认识胰腺细胞凋亡的相关调控基因.方法:实验于2002-09/2004-06在解放军第九十七医院中心实验室完成.①60只SD大鼠随机分成7组,假手术组5只,冷缺血2 h组5只,冷缺血2 h再灌注1,3,6,9,12 h组(再灌注组每组受体5只,供体5只).②取移植胰腺标本切片,苏木精-伊红染色后光镜及电镜观察各组的胰腺组织的病理变化.③通过流式细胞仪检测各组胰腺细胞的凋亡百分比.④采用免疫组织化学方法检测各组胰腺组织中Bax,Bcl-2蛋白的表达.采用Sinicrope等综合计分法并加以改进进行半定量分析.每例至少选择5个高倍视野记数1000个细胞中的阳性细胞个数进行阳性细胞数计分,阳性细胞数<5%为阴性,6%~25%为1分,26%~50%为2分,51%~74%为3分,>75%为4分.着色强度计分则是以多数阳性细胞呈现的染色特征计分:淡黄色为1分,黄色为2分,棕黄色为3分.阳性细胞数计分+着色强度计分即为综合得分,二三分为弱阳性(+),四五分为中等阳性(++),六七分为强阳性(+++).结果:60只大鼠全部进入结果分析.①胰腺移植后早期即可观察到细胞凋亡的典型改变.②胰腺冷缺血再灌注后发生凋亡的高峰期为再灌注后3 h,再灌注6 h组较再灌注3 h细胞凋亡有所减少[凋亡率分别为(12.61±2.94)%,(6.35±2.19)%,P<0.01],再灌注9 h组及再灌注12 h组细胞凋亡进一步减少[凋亡率分别为(3.67±1.44)%,(3.33±1.03)%,P<0.05].③假手术组与冷缺血2 h组均未见Bax蛋白表达,再灌注1 h组Bax(++),而未见Bcl-2蛋白表达;至再灌注3h组Bax表达增强为Bax(+++),以后各组表达有所下降.Bcl-2蛋白在假手术组、冷缺血2 h组及再灌注1 h组均未见表达,再灌注3 h组及以后各组表达为(+).结论:细胞凋亡是胰腺移植后的早期事件,移植胰腺冷缺血再灌注后的凋亡高峰发生在再灌注后3 h;移植胰腺的细胞凋亡是受基因调控的,Bax基因可能促进了胰腺细胞的凋亡,而bcl-2基因可能抑制细胞凋亡.

    作者:李玺;张召辉;牛万成 刊期: 2006年第17期

  • 带血管肋间神经移位与骶神经根选择性束间吻接行截瘫患者尿便功能重建

    背景:T12以上脊髓节段损伤截瘫,由于失去了与高级中枢的联系而无自立排尿排便功能.目的:采用带血管肋间神经移位与S2-4神经根行选择性束间吻接重建截瘫患者的尿便功能.设计:自身前后对照观察.对象:选择1990-01/2000-12解放军第二军医大学长海医院骨科T9~L2平面外伤性截瘫患者30例.截瘫平面T9~T11者17例,T12~L2者13例.全部患者均已施行过椎板减压内固定等手术,其中24例已再次手术取出内固定.单位:解放军第二军医大学长海医院骨科.方法:切取患者截瘫平面以上的两组正常的肋间神经及伴行肋间动、静脉(一般为7,8或9,10肋间神经).T11以上者于锁骨中线将其切断,结扎远端后将近端游离至肋提肌外缘处,经肌下遂道转移至椎管内.取相应长度的腓肠神经剪成2段,一端与肋间神经端端束外膜联合缝合,另一端分开束组后与部分切断的S2-4神经根行选择性束间缝合;脊髓损伤平面为T11以下者,则于腹壁切口切取第10,11肋间神经或肋下神经,经侧腹壁隧道转移至腰部,用移植的腓肠神经与S12平面后路显露并选择性切断部分神经束的S2-4神经根相桥接.术后1,3,6,12,24个月及随访时评定患者的尿便功能;术前、术后进行尿流动力学检查.主要观察指标:①患者尿便功能评定结果.②患者尿流动力学检查.结果:30例患者,平均随访5年,均进入结果分析.①患者尿便功能评定结果:26例(86.6%)排尿、排便感觉恢复,23例(76.7%)恢复了排尿反射,19(63%)逼尿肌和尿道括约肌主动收缩功能恢复.②患者尿流动力学检查:术后大尿流率、剩余尿量和逼尿肌大收缩压均较术前有明显改善[(12.0±3.0)比(2.0±0.3)mL/s,(80±12)比(150±30)mL,(11.76±3.43)比(5.88±1.47)kPa,P<0.05];术后低顺应性9例,逼尿肌无反射7例;均较术前人数显著减少(术前依次为26,27例).结论:采用带血管肋间神经移位与S2,3,4神经根行选择性束间吻接可重建部分截瘫患者的排尿排便功能和臀、会阴和外阴部感觉.

    作者:张少成;马玉海;Johnson Laurance;王志伟;瞿创予;张振伟;胡玉华;张传森;党瑞山;张秋林 刊期: 2006年第17期

  • 脐带源间充质干细胞体外分离培养后形态学与表面抗原的鉴定

    目的:观察脐带中含有的间充质干细胞体外分离、纯化及培养条件,并对其进行生物学特性、分化能力和表面抗原的鉴定.方法:实验于2004-10/2005-07在江苏省人民医院中心实验室完成.①无菌条件下取正常足月剖腹产的脐带近胎儿段,剔除动静脉,取出其中的间质组织,胶原酶消化法原代培养细胞进行培养和纯化获得贴壁细胞.②用流式细胞仪检测间充质干细胞表面抗原的表达情况.③对间充质干细胞多向分化的能力进行初步鉴定.结果:①来源于脐带的单个核细胞经体外培养贴壁后出现间充质样的细胞,间充质细胞为成纤维样的细胞形态.②第1,3,5,7代细胞生长曲线基本相同.其生长共同特性:传代培养潜伏期约为24~36 h;传代培养对数增殖期约为4~6 d;对数增殖期结束后至接种后八九天,生长进入平台期.③表达间充质干细胞相关的抗原CD105,CD44,但不表达造血细胞抗原CD34,CD45,这与源于骨髓的间充质干细胞一致.④加入诱导剂5 h后表现出典型的神经元样细胞形态,伴少量细胞开始死亡.24 h后死亡细胞明显增多;诱导后的神经元样细胞NSE表达明显增强.结论:人脐带来源的间充质干细胞能在体外培养、扩增,并且具有和骨髓源间充质干细胞类似的生物形态和抗原表型.

    作者:史德志;胡卫星 刊期: 2006年第17期

中国组织工程研究杂志

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主管:中华人民共和国卫生部

主办:中国康复医学会,《中国组织工程研究与临床康复》杂志社