学术投稿

人骨髓干细胞异体内诱导分化为肝细胞的实验

陈建锋;高毅;蒋泽生;李浩

关键词:干细胞, 骨髓细胞, 肝再生, 免疫组织化学, 聚合酶链反应, 逆转录聚合酶链反应
摘要:背景:如何获取来源丰富的高质量人源性肝细胞是生物人工肝和肝细胞移植共同面临的问题.骨髓干细胞在适当条件下可分化为肝细胞,为获取肝细胞提供了新的思路.目的:探讨人骨髓干细胞在大鼠体内诱导分化为肝细胞的方法,为解决临床肝脏移植和生物人工肝来源提供新的思路.设计:随机对照实验.单位:南方医科大学珠江医院普通外科.材料:实验于2004-05/2005-02在南方医科大学珠江医院中心实验室完成.选取雄性清洁级SD大鼠40只,随机分为5组:单纯模型组、造模+人骨髓干细胞移植14 d组、造模+人骨髓干细胞移植28 d组、造模+CL-1细胞(人肝细胞系)移植14 d组、造模+CL-1细胞(人肝细胞系)移植28 d组,8只/组.方法:①5组均建立2-乙酰氨基芴+四氯化碳+环磷酰胺肝损伤模型.②利用治疗性肝再生策略,将人骨髓干细胞移植到大鼠肝脏内诱导分化为肝细胞.造模+人骨髓干细胞移植14 d组移植人骨髓干细胞后观察14 d,造模+人骨髓干细胞移植28 d组移植人骨髓干细胞后观察28 d,造模+CL-1细胞移植14 d组移植CL-1细胞后观察14 d,造模+CL-1细胞移植28 d组移植CL-1细胞后观察28 d,单纯模型组未进行细胞移植.③各组在正常状态下以及移植前后进行血清标本的采集与肝功能检测.应用免疫组化、聚合酶链反应法、实时荧光定量反转录聚合酶链反应技术检测各组大鼠肝脏内人白蛋白的mRNA的表达.主要观察指标:①人骨髓干细胞移植对大鼠肝功能转氨酶及总胆红素含量的影响.②各组大鼠病理切片肝细胞形态检查结果.③各组大鼠肝脏中人主要组织相容性抗原-I类阳性率.④各组大鼠肝脏中大鼠Sox11序列、人Alu-sx序列、人白蛋白mRNA基因的表达.结果:实验选用40只大鼠,全部进入结果分析.①人骨髓干细胞移植对大鼠肝功能转氨酶及总胆红素含量的影响:各细胞移植组在正常状态以及细胞移植前与单纯模型组基本相似(P>0.05);与正常状态比较,细胞移植前各组均显著增高(P<0.01);与细胞移植前比较,各细胞移植组在细胞移植后均显著降低(P<0.01),但仍高于正常状态下的转氨酶、总胆红素含量(P<0.01).②各组大鼠病理切片肝细胞形态检查结果:正常情况下肝脏病理切片显示肝细胞排列成条索状,围绕中央静脉成放射状排列,汇管区无炎性细胞浸润;单纯模型组呈大片状坏死表现;人骨髓干细胞移植组可见一些坏死后增生性改变;CL-1细胞移植组可见卵圆细胞以及小胆管增生.③各组大鼠肝脏中人主要组织相容性抗原-I类阳性率:单纯模型组为0,造模+人骨髓干细胞移植14 d组为(13.03±0.18)%,造模+人骨髓干细胞移植28 d组为(9.47±0.46)%,造模+CL-1细胞移植14 d组为(10.27±0.50)%,造模+CL-1细胞移植28 d组为(9.84±0.23)%.④各组大鼠肝脏中基因序列聚合酶链反应检测结果:单纯模型组大鼠肝脏中只检测到大鼠Sox11序列;而人骨髓干细胞移植、CL-1细胞移植各时间组均可检测到人Alu-sx序列和大鼠Sox11序列.⑤各组大鼠肝脏组织实时荧光定量反转录聚合酶链反应检测结果:单纯模型组大鼠肝脏组织中未检测到人白蛋白mRNA基因表达,人骨髓于细胞移植、CL-1细胞移植各时间组以及阳性对照均可检测到人白蛋白mRNA基因表达.结论:人骨髓干细胞移植能促进肝损伤大鼠的肝功能恢复,人源性细胞在肝损伤大鼠肝脏中的替代率约10%,提示人骨髓于细胞在异体内均可转化为肝细胞并可实现部分替代.
中国组织工程研究杂志相关文献
  • 白芨胶载高分子神经生长因子促进伤口的愈合

    背景:生长因子开创了伤口愈合研究与应用的新纪元,祖国医学与生物医学相结合对伤口愈合的影响尚在探索中.目的:用中药白芨胶作为外源性高分子神经生长因子的载体,观察促进大鼠伤口愈合的作用.设计:高分子神经生长因子活性鉴定采用单一样本观察;观察白芨胶载高分子神经生长因子对伤口愈合的作用采用随机对照动物实验.单位:深圳市布吉人民医院骨科,华中科技大学同济医院骨科.材料:90~120 d SD大鼠40只,雌雄不限,体质量220~280 g;牛精液高分子神经生长因子1 mg/支,冻干制剂.方法:实验于2001-09/2004-12在深圳市布吉人民医院骨科及华中科技大学同济医院骨科实验室完成.实验分两部分进行:①将生理盐水、白芨胶、高分子神经生长因子及高分子神经生长因子+白芨胶分别加入无血清培养基中,观察其对鸡胚背根神经节的影响.②选用SD大鼠40只,分为4组,每组大鼠均为10只.空白对照组,伤口不用药;白芨胶组、高分子神经生长因子组及高分子神经生长因子+白芨胶组,在各大鼠背部切取2 cm的切口,分别给予外用白芨胶、高分子神经生长因子及高分子神经生长因子+白芨胶,用药1次/d.在用药后第3天及第10天测量伤口面积,并用图像分析仪计算伤口面积,用光学显微镜观察细胞渗出类型和数量,并观察伤口愈合时间.主要观察指标:①高分子神经生长因子活性鉴定.②伤口愈合速率的观察.③伤口愈合时间观察.④光镜组织学观察.结果:①高分子神经生长因子活性鉴定:鸡胚背根神经节培养24 h后,高分子神经生长因子与高分子神经生长因子+白芨胶的稀液倍数以1:106~1:108神经节周围有突起生长反应明显.而生理盐水及白芨胶,均未见神经节有突起生长.②伤口愈合速率的观察:高分子神经生长因子+白芨胶组伤口愈合速率显著高于空白对照组、白芨胶组、高分子神经生长因子组.③伤口愈合时间观察:空白对照组、白芨胶组、高分子神经生长因子组及高分子神经生长因子+白芨胶组伤口愈合时间依次为(19.5±0.7),(17.3±0.6),(16.6±0.7)及(14.9±0.4)d.④光镜组织学观察:用药后3 d组织切片观察:白芨胶组、高分子神经生长因子组和高分子神经生长因子+白芨胶组渗出的多形核白细胞、单核细胞及成纤维细胞数量明显多于空白对照组,且高分子神经生长因子组及高分子神经生长因子+白芨胶组可见毛细血管.用药后第10天组织切片观察:高分子神经生长因子组、高分子神经生长因子+白芨胶组与空白对照、白芨胶组比较,肉芽组织较致密的,含有较多毛细血管.结论:高分子神经生长因子+白芨胶在伤口愈合早期及后期均有显著促进伤口愈合作用,且作用优于单用白芨胶或高分子神经生长因子.

    作者:廖建中;王伟;罗永湘 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

  • 生长激素和细胞因子对兔关节软骨细胞增殖和基质分泌的影响

    目的:探索生长激素对体外培养的关节软骨细胞的影响及其与细胞因子的关系,为生长激素在软骨组织工程中的应用提供依据.方法:实验于2003-11/2004-03在南京医科大学分子生物研究所完成.消化获取3个月龄新西兰兔关节软骨细胞,随机分为胰岛素样生长因子Ⅰ、转化生长因子β1、生长激素、生长激素+胰岛素样生长因子Ⅰ、无因子对照组进行培养,每组16孔细胞.以噻唑蓝法检测各组细胞增殖率、阿新蓝染色法检测各组细胞聚胺多糖分泌量. 结果:①各处理组细胞增殖率均高于对照组(P<0.05),生长激素和细胞因子均能促进软骨细胞增殖,其中胰岛素样生长因子Ⅰ+生长激素组细胞增殖显著,是对照组的2.17倍[噻唑蓝法检测不同组吸光度:无因子对照组为0.199±0.05,转化生长因子β1组为0.317±0.067,胰岛素样生长因子Ⅰ组为0.384±0.084,生长激素组为0.252±0.056,生长激素+胰岛素样生长因子Ⅰ组为0.433±0.080].②各处理组培养上清聚胺多糖含量均高于对照组(P<O.05),生长激素和细胞因子均能促进软骨细胞基质分泌,其中胰岛素样生长因子Ⅰ+生长激素组聚胺多糖含量高,是对照组的2.10倍[阿新兰染色法检测不同因子组上清聚胺多糖含量:无因子对照组为(49.69±1.37)mg/L,转化生长因子β1组为(80.10±1.42)mg/L,胰岛素样生长因子Ⅰ组为(88.44±1.68)mg/L,生长激素组为(67.73±1.56)mg/L,生长激素+胰岛素样生长因子Ⅰ组为(104.47±1.86)mg/L].结论:生长激素也有促进体外培养的关节软骨细胞增殖和基质合成作用,胰岛素样生长因子Ⅰ与生长激素联用有协同作用.

    作者:胡翰生;范卫民;刘锋;王青 刊期: 2006年第17期

  • 激光共聚焦扫描显微镜动态观察体外培养大鼠皮层神经元受氯化亚铁作用时过氧化物水平及膜电位的变化

    目的:建立外伤性癫痫的铁离子诱导细胞模型,观察N-乙酰半胱氨酸及德巴金预处理对受氯化亚铁作用的皮层神经元过氧化物及膜电位的影响.方法:实验于2004-10/2005-06在南方医科大学珠江医院神经外科实验室完成.①培养的新生SD大鼠神经元细胞,随机分为5组:对照组,模型组(1 mmol/L),N-乙酰半胱氨酸预处理组(终浓度0.08g/L);丙戊酸钠(德巴金)预处理组(终浓度0.1g/L);N-乙酰半胱氨酸+德巴金预处理组(终浓度分别为0.08g/L及0.1g/L).②采用荧光探剂DiBAC4(3)和乙酰乙酸盐2',7'二氯氢化荧光素分别标记,激光共聚焦扫描显微镜(LCSM)断层光切扫描动态观察体外培养的大鼠脑皮层神经元受氯化亚铁作用时的细胞膜电位和过氧化物水平变化.③免疫组织化学检测核因子-κB的表达情况.结果:①大鼠脑皮层神经元过氧化物水平:与对照组比较,模型组过氧化物的相对荧光强度值著性增高(3.39±121,18.95±16.26,P=0.038<0.05);N-乙酰半胱氨酸预处理组及N-乙酰半胱氨酸+德巴金预处理组相对荧光强度变化呈负值(-19.66±10.40,-14.84±5.08),与模型组比较差异有显著性(P<0.01);德巴金预处理组(22.89±0.91)相对荧光强度变化与模型组比较,差异无显著性意义(P>0.05).②各组细胞膜电位测定结果:德巴金预处理组及N-乙酰半胱氨酸+德巴金预处理组相对荧光强度值明显低于模型组(-11.18±3.12,4.45±1.69,25.15±8.84,P<0.01);而N-乙酰半胱氨酸预处理组相对荧光强度变化(23.13±18.92)与模型组差异无显著性意义(P>0.05).③模型组较对照组核因子κB染色强度明显增加;N-乙酰半胱氨酸预处理组与N-乙酰半胱氨酸+德巴金预处理组较模型组染色强度明显降低.结论:氯化亚铁对皮层神经元的作用可导致过氧化物的生成,导致膜电位的改变,N-乙酰半胱氨酸预保护可减少其过氧化物等自由基的生成,德巴金可起到稳定皮层神经元膜电位的作用,两者共同预处理可显著减轻皮层神经元受氯化亚铁作用的损伤.抗氧化剂联合抗癫痫药可能有助于防治与铁剂诱发有关的癫痫发作.

    作者:林元相;徐如祥;姜晓丹;康德智;柯以铨;杜谋选;蔡颖谦 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

  • 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

  • 人骨髓干细胞异体内诱导分化为肝细胞的实验

    背景:如何获取来源丰富的高质量人源性肝细胞是生物人工肝和肝细胞移植共同面临的问题.骨髓干细胞在适当条件下可分化为肝细胞,为获取肝细胞提供了新的思路.目的:探讨人骨髓干细胞在大鼠体内诱导分化为肝细胞的方法,为解决临床肝脏移植和生物人工肝来源提供新的思路.设计:随机对照实验.单位:南方医科大学珠江医院普通外科.材料:实验于2004-05/2005-02在南方医科大学珠江医院中心实验室完成.选取雄性清洁级SD大鼠40只,随机分为5组:单纯模型组、造模+人骨髓干细胞移植14 d组、造模+人骨髓干细胞移植28 d组、造模+CL-1细胞(人肝细胞系)移植14 d组、造模+CL-1细胞(人肝细胞系)移植28 d组,8只/组.方法:①5组均建立2-乙酰氨基芴+四氯化碳+环磷酰胺肝损伤模型.②利用治疗性肝再生策略,将人骨髓干细胞移植到大鼠肝脏内诱导分化为肝细胞.造模+人骨髓干细胞移植14 d组移植人骨髓干细胞后观察14 d,造模+人骨髓干细胞移植28 d组移植人骨髓干细胞后观察28 d,造模+CL-1细胞移植14 d组移植CL-1细胞后观察14 d,造模+CL-1细胞移植28 d组移植CL-1细胞后观察28 d,单纯模型组未进行细胞移植.③各组在正常状态下以及移植前后进行血清标本的采集与肝功能检测.应用免疫组化、聚合酶链反应法、实时荧光定量反转录聚合酶链反应技术检测各组大鼠肝脏内人白蛋白的mRNA的表达.主要观察指标:①人骨髓干细胞移植对大鼠肝功能转氨酶及总胆红素含量的影响.②各组大鼠病理切片肝细胞形态检查结果.③各组大鼠肝脏中人主要组织相容性抗原-I类阳性率.④各组大鼠肝脏中大鼠Sox11序列、人Alu-sx序列、人白蛋白mRNA基因的表达.结果:实验选用40只大鼠,全部进入结果分析.①人骨髓干细胞移植对大鼠肝功能转氨酶及总胆红素含量的影响:各细胞移植组在正常状态以及细胞移植前与单纯模型组基本相似(P>0.05);与正常状态比较,细胞移植前各组均显著增高(P<0.01);与细胞移植前比较,各细胞移植组在细胞移植后均显著降低(P<0.01),但仍高于正常状态下的转氨酶、总胆红素含量(P<0.01).②各组大鼠病理切片肝细胞形态检查结果:正常情况下肝脏病理切片显示肝细胞排列成条索状,围绕中央静脉成放射状排列,汇管区无炎性细胞浸润;单纯模型组呈大片状坏死表现;人骨髓干细胞移植组可见一些坏死后增生性改变;CL-1细胞移植组可见卵圆细胞以及小胆管增生.③各组大鼠肝脏中人主要组织相容性抗原-I类阳性率:单纯模型组为0,造模+人骨髓干细胞移植14 d组为(13.03±0.18)%,造模+人骨髓干细胞移植28 d组为(9.47±0.46)%,造模+CL-1细胞移植14 d组为(10.27±0.50)%,造模+CL-1细胞移植28 d组为(9.84±0.23)%.④各组大鼠肝脏中基因序列聚合酶链反应检测结果:单纯模型组大鼠肝脏中只检测到大鼠Sox11序列;而人骨髓干细胞移植、CL-1细胞移植各时间组均可检测到人Alu-sx序列和大鼠Sox11序列.⑤各组大鼠肝脏组织实时荧光定量反转录聚合酶链反应检测结果:单纯模型组大鼠肝脏组织中未检测到人白蛋白mRNA基因表达,人骨髓于细胞移植、CL-1细胞移植各时间组以及阳性对照均可检测到人白蛋白mRNA基因表达.结论:人骨髓干细胞移植能促进肝损伤大鼠的肝功能恢复,人源性细胞在肝损伤大鼠肝脏中的替代率约10%,提示人骨髓于细胞在异体内均可转化为肝细胞并可实现部分替代.

    作者:陈建锋;高毅;蒋泽生;李浩 刊期: 2006年第17期

  • 神经生长因子在大鼠骨折部位的表达

    目的:用免疫组织化学方法来观察神经生长因子在大鼠骨折和非骨折部位的定位,分析神经生长因子在促进骨折修复中的可能作用.方法:实验于2005-06/11在大连大学附属中山医院骨科实验室完成.①取SD大鼠24只随机分为实验组18只,对照组6只.另取1只大鼠取其下颌下腺作为免疫组织化学的阳性对照.②实验组SD大鼠在第6肋距脊柱1 cm处剪断肋骨建立肋骨骨折模型,对照组只暴露肋骨不切断.③实验组分别于术后1,3,6周各取6只大鼠在麻醉状态下取骨折部位1/6肋骨,对照组每次取2只,方法、部位同实验组,进行免疫组织化学染色检测神经生长因子.结果:25只全部进入结果分析.①对照组(非骨折部位)的肋骨,只有骨膜的间质细胞及骨骼肌纤维显示神经生长因子轻度着色.②实验组第1,3周,骨折部位的骨母细胞、骨髓基质细胞、成骨细胞染色阳性,大多数软骨细胞和骨痂也被染色.在骨折后6周,骨膜骨母细胞染色阳性.在非骨折肋骨,骨膜骨母细胞染色阳性.骨折部位,骨母细胞、骨髓基质细胞、成骨细胞、某些软骨细胞、骨膜基质细胞和骨骼肌细胞染色阳性.结论:①神经生长因子对正常骨组织的神经维持有重要作用.②神经生长因子对骨的新陈代谢和骨折的修复通过神经系统起促进作用.③神经生长因子对骨修复可能有直接的作用.

    作者:刘宇鹏;赵德伟;吕德成;崔旭;王卫明;孙强 刊期: 2006年第17期

  • 腺病毒介导细胞外信号调节激酶2表达对去分化软骨细胞增殖及胞外基质合成的影响

    目的:观察腺病毒介导细胞外信号调节激酶2的过度表达对去分化软骨细胞增殖和细胞外基质合成的影响,以及腺病毒介导细胞外信号调节激酶2用于修饰去分化软骨细胞的可行性.方法:实验于2004-09/2005-05在暨南大学组织移植与免疫研究中心进行.SD大鼠5只,周龄为3~5周,此处请核对体质量为(150±20)g,分离、培养大鼠肋生长板软骨细胞,利用Adeasy系统构建携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体.流式细胞仪检测不同感染复数的携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染第5代大鼠肋生长板软骨细胞的效率,Western blot检测携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染大鼠肋生长板软骨细胞中细胞外信号调节激酶1/2和磷酸化细胞外信号调节激酶2的表达,3H-TdR,3H-proline和35S-sulfate同位素掺入检测携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染对大鼠肋生长板软骨细胞增殖、胶原和蛋白多糖合成的影响.结果:①成功构建携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体重组腺病毒.②100感染复数的携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染第5代大鼠肋生长板软骨细胞的效率大于90%.③携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体感染的第5代大鼠肋生长板软骨细胞中细胞外信号调节激酶1/2和磷酸化细胞外信号调节激酶2的表达均显著增加,分别是Ad-CMV组的15.58和1.85倍.④同位素检测结果表明携带细胞外信号调节激酶2基因的腺病毒载体的感染促进3H-TdR、3H-proline和35S-sulfate的掺入,分别是对照组的2.52,1.61和1.53倍(P<0.05).结论:腺病毒介导细胞外信号调节激酶2基因的过度表达促进去分化大鼠肋生长板软骨细胞的增殖和细胞外基质成分的合成.

    作者:季煜华;曾耀英;俞瑜;邢飞跃;王会营;江颖娟 刊期: 2006年第17期

  • 腰椎间盘摘除三维有限元模型的生物力学分析

    目的:建立腰椎运动节段椎间盘摘除的三维有限元模型,分析椎间盘摘除后腰椎生物力学的改变.方法:实验于2003-12/2004-08在中南大学湘雅医院骨科研究室完成.以1名健康男性志愿者作为模拟对象,对其脊柱T12~S1节段进行层厚2 mm的连续扫描,共获得CT断层图像264幅,并对CT图像每隔15.进行三维重建.将CT扫描的腰椎图像结合人体解剖学数据通过3DSMAX软件建模形成正常中国男性L4~5运动节段的三维模型,用有限元分析软件转换成有限元模型.在此模型上去除L4~5椎间盘右后侧1/4的纤维环中部全层及约1/4的髓核,以模拟腰椎间盘摘除手术.分别在椎体、椎间盘及小关节选取节点进行计算.结果:①2000 N垂直压缩载荷下椎间盘摘除后运动节段应力与正常运动节段的比较:与正常运动节段比较,垂直压缩时上下椎体、纤维环及髓核右后方压力均升高,其余部分压力降低;双侧小关节内压力升高(P均<0.01).②10 N·m前屈载荷下椎间盘摘除后运动节段应力与正常运动节段的比较:与正常运动节段比较,前屈时上下椎体、髓核左前方压力均升高;纤维环前方压力、后方张力均升高;双侧小关节内压力降低(P均<0.01).③10 N·m后伸载荷下椎间盘摘除后运动节段应力与正常运动节段的比较:与正常运动节段比较,后伸时上下椎体、纤维环前方张力、后方压力均升高;髓核前方压力降低,后方压力升高;双侧小关节内压力升高(P均<0.01).④10 N·m侧弯载荷下椎间盘摘除后运动节段应力与正常运动节段的比较:与正常运动节段比较,侧弯时上下椎体、纤维环、髓核右侧压力均升高,左侧压力降低;右侧小关节内压力升高,左侧小关节承受的张力改变为压力(P均<0.01).结论:成功建立了L4~5腰椎运动节段椎间盘摘除的新型三维有限元模型,应力分析证实腰椎间盘摘除改变了腰椎运动节段正常的承载方式,小关节等部位存在较高的应力,提示这可能是术后邻近部位发生继发性退行性变的原因.

    作者:王华;黎伟凡;林博文 刊期: 2006年第17期

  • 膨体聚四氟乙烯在硅胶假体隆鼻术后二次修复术中的应用

    目的:介绍膨体聚四氟乙烯用于隆鼻修复术中的手术技巧和体会.方法:选择1998-10/2005-06中日友好医院整形外科收治的隆鼻术后患者85例,均为女性,行硅橡胶假体隆鼻术后3个月~8年.其中属硅橡胶假体隆鼻术后外形不良65例、鼻尖部假体长期支撑局部皮肤变薄11例、光照下鼻梁皮肤透光发亮7例、术后排异反应2例.膨体聚四氟乙烯(美国戈尔公司)加强型补片,规格:1.5 cm×6.5 cm×0.45 cm或1.5 cm×6.5 cm×0.7 cm.手术取出原来的硅橡胶鼻假体,将膨体聚四氟乙烯加强型补片根据受术者的鼻形雕刻后植入体内.随访时观察患者术后有无感染、排斥现象及假体收缩或松弛情况.结果:87例患者短随访3个月,长随访2年,全部进入结果分析.所有病例均未出现感染及排斥现象,也未曾发现假体有收缩或松弛情况,均取得满意的手术效果.1例因鼻头肥大再次手术外后效果满意.结论:膨体聚四氟乙烯为较理想的隆鼻材料替代品,尤其适合硅橡胶隆鼻术后外观不佳、鼻尖部张力过大导致鼻尖皮肤变薄的患者.

    作者:路会 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

  • 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

  • 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

  • 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

  • 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

  • 密度梯度离心法结合贴壁培养法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特性

    目的:建立一种体外分离纯化、培养扩增大鼠骨髓间充质干细胞的方法,观察成年大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特性.方法:实验于2003-03/2004-05于哈尔滨医科大学组胚教研室完成.①用密度梯度离心法结合贴壁培养法分离纯化成年大鼠骨髓间充质干细胞.②采用倒置显微镜、透射电镜观察,免疫细胞化学法鉴定骨髓间充质干细胞膜抗原和细胞基质蛋白属性.③体外加成骨、成软骨诱导剂,14 d分别做碱性磷酸酶组织化学、Ⅱ型胶原免疫组织化学染色,观察骨髓间充质干细胞的成骨分化及成软骨分化结果.结果:①成年大鼠骨髓间充质干细胞呈均一的成纤维细胞样,具有一般干细胞的超微结构特点.②广泛表达Vimentin,CD29,CD44,不表达CD14,CD34.③加入成骨诱导剂14 d后,骨髓间充质干细胞呈多层重叠生长,现碱性磷酸酶强阳性,阳性率为90.5%.④经成软骨诱导后,Ⅱ型胶原免疫组化染色,诱导14 d的骨髓间充质干细胞呈现广泛的棕褐色染色,在细胞密集处细胞周围可见黄褐色染色.结论:密度梯度离心结合贴壁培养法能有效分离纯化成年大鼠骨髓间充质干细胞,用此种方法培养的细胞具有骨髓间充质干细胞的一般生物学特性.

    作者:李冬梅;金连弘;张宇;李呼伦;张宝东;刘慧雯 刊期: 2006年第17期

  • 胚胎脊髓干细胞移植联合神经生长因子对成鼠损伤脊髓结构和功能恢复的影响

    目的:将胚胎脊髓干细胞移植及神经生长因子联合应用于实验性脊髓损伤大鼠,观察二者联用对损伤脊髓结构和功能恢复的干预.方法:实验于2003-05/2004-02在大庆市第四医院骨科完成.选取健康8月龄SD雄鼠2只,雌鼠4只,同笼过夜,次晨观察雌鼠,发现鼠精子者确定为孕鼠并记为妊娠0 d,取胚鼠6只作为供体.另选取清洁级健康雄性SD大鼠50只,随机分为5组:神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、神经生长因子组、胚胎脊髓干细胞组、模型对照组、空白对照组,10只/组.其中神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、胚胎脊髓干细胞组大鼠作为受体.①除空白对照组外,其余各组均建立T12脊髓右半切损伤动物模型.②孕鼠于妊娠14 d麻醉后暴露子宫,手术显微镜下取出胚鼠,剪去头尾,移取长约3 mm的胚胎脊髓,浸泡于2 000 Bu/mL神经生长因子液后,立即分别移植入神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组及胚胎脊髓干细胞组刚完成的急性脊髓右半切损伤部位.神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、神经生长因子组均在蛛网膜下腔插入内径0.6 mm、外径1 mm的导管,固定后于术后每天经导管给予神经生长因子500Bu,连续2周.模型对照组与空白对照组不给予任何治疗.③术后观察各组动物的一般状态及运动功能变化.Bieschowskv还原银染色法对神经纤维进行病理观察,并对各组损伤区脊髓横断面神经纤维数进行统计.结果:实验选取SD大鼠50只,术后1周内死亡11只,除空白对照组未死亡外,模型对照组死亡2只,其余3组各死亡3只.①术后不同时间各组大鼠的一般状态:空白对照组在手术前后均未出现尿便异常情况.神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、神经生长因子组、胚胎脊髓干细胞组、模型对照组大鼠术后1周内均出现尿便失禁,模型对照组死亡2只,其余3组各死亡3只;术后2周有18只大鼠排尿排便功能逐渐恢复,神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组7只,神经生长因子组4只,胚胎脊髓干细胞组5只,模型对照组2只;术后8周有20只大鼠排尿排便功能已完全恢复,神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组7只,神经生长因子组5只,胚胎脊髓干细胞组6只,模型对照组2只.②术后不同时间各组大鼠的运动功能改变:空白对照组在手术前后感觉运动功能无异常改变.神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组、神经生长因子组、胚胎脊髓干细胞组、模型对照组建立T12脊髓右半切损伤模型后,大鼠右后肢运动功能全部消失,左后肢出现感觉障碍;术后8周时神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组有6只大鼠出现刺激左后肢的逃避反应,但右后肢运动功能未见改善;胚胎脊髓干细胞组有4只大鼠对左后肢痛觉刺激出现逃避反应.神经生长因子组、模型对照组大鼠右后肢常处于拖行状态,感觉与运动功能均无改善.③术后8周各组组织病理染色观察结果:神经生长因子+胚胎脊髓干细胞组与神经生长因子组、胚胎脊髓干细胞组、模型对照组之间差异有显著性意义(27.6±4.3),(4.31±0.5),(14.2±1.6),0,P<0.05). 结论:胚胎脊髓干细胞为宿主脊髓损伤区提供了优良的微环境及支持引导作用,并通过自身的分化再生与宿主神经元形成广泛联系,同时产生更多的神经营养因子,与胚胎脊髓干细胞移植联合应用可协同促进宿主脊髓功能的恢复.

    作者:王之允;孙炎晨;杨敏云;白荣杰 刊期: 2006年第17期

  • 猪膀胱移行上皮细胞培养及其在纤维蛋白凝胶表面生长的评价

    目的:探讨猪正常尿路上皮细胞分离、培养、扩增技术;观察利用纤维蛋白胶作为组织工程支架的可行性.方法:实验于2005-04/07在广东省人民医院医学研究中心完成.①采用酶消化法及无血清培养系统体外原代培养膀胱移行上皮细胞.②将体外扩增的膀胱上皮细胞以相同密度分别接种于普通培养板(对照组)和纤维蛋白凝胶包被的培养板(实验组),于接种后4 d比较两组细胞克隆形成情况.③再将膀胱移行上皮细胞接种于纤维蛋白凝胶包被的培养板,在不同融合度(70%,100%)时将细胞消化传代,以相同的密度再次接种于纤维蛋白包被的培养板,比较生长于纤维蛋白凝胶表面的、不同融合度的细胞传代后的克隆形成情况.(④取对数生长期膀胱移行上皮细胞,以相同密度接种于96孔板,以含不同浓度抑肽酶(0,37.5,75,150,300 kIU/mL)的keratinocyte-SFM培养,4 d后以四甲基偶氮唑盐法观察比较移行上皮细胞生长情况(不含抑肽酶者为对照组).结果:①移行上皮细胞生长良好,多次传代后仍扩增迅速.②膀胱移行上皮细胞在培养板和纤维蛋白凝胶表面均生长良好,4 d后细胞克隆形成率在纤维蛋白凝胶表面和培普通培养板无明显差异[(8.67±1.45)%,(9.33±1.76)%,P>0.05].③生长于纤维蛋白凝胶表面的细胞传代后仍有较强的增殖能力,且70%融合组传代细胞克隆形成率显著高于100%组[(18.2±1.08)%,(12.8±1.35)%,P<0.05].④抑肽酶在300 kIU/mL时对细胞生长有显著抑制作用;而在其他浓度时则不明显.结论:①该法培养猪膀胱上皮细胞迅速可靠,多次传代后仍有较强的增殖能力.②细胞在纤维蛋白凝胶表面生长良好,传代后仍然有较强的增殖能力.③纤维蛋白凝胶具有作为泌尿系腔道组织工程支架的潜在运用价值.

    作者:杨中华;王行环;杨海超;蒲小勇;胡礼泉 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

中国组织工程研究杂志

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