简介:摘要通过3D生物打印的组织工程技术进行气管重建在当前已经成为对于长段气管损伤后进行修复的一种理想化的方法,而如何选取打印材料制造出合适的组织工程气管是保障气管移植物能在人体完美存活的关键。生物墨水是一种生物制造技术制造的,含有生物活性成分的细胞配方,其对3D打印组织工程气管的成败起着决定性的作用。寻找一种拥有良好生物相容性,能够打印出具有较高机械强度生物结构的生物墨水显得尤为重要。本文旨在对不同材料制成的生物墨水的优缺点、当前的应用现状以及3D打印组织工程气管的临床实际运用进行综述,以促使早日能够实现组织工程气管的临床转化,系统化的投入实际的临床应用。
简介:摘要瘢痕的形成给患者造成巨大的经济负担和严重的心理阴影。尽管目前用于瘢痕治疗的手段趋于多样化,但是能够真正实现人体皮肤损伤后的“完美愈合”或是“无瘢痕愈合”的治疗方法相当匮乏。随着组织工程技术在医学研究中的广泛应用,诸如生物三维打印、类器官培养和器官芯片技术等新技术不断涌现,基于这些新技术构建的体外疾病模型也展现出比以往传统动物疾病模型更大的优势。该文介绍了类器官培养、生物三维打印、器官芯片技术等目前在皮肤组织工程中应用的热点技术,重点总结了构建理想的体外瘢痕模型需把握的3个关键要素,并结合该研究团队长期从事皮肤组织修复与再生研究的经验,对未来构建理想体外瘢痕模型进行展望。
简介: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,评价修复后效果。方法制备具有解剖形态的明胶-硫酸软骨素-透明质酸钠-胶原-陶瓷化骨软骨支架。分为复合细胞组,无细胞组和不修复组。进行体内原位移植,术后不同时间进行大体观、运动功能检查、HE染色观察,并进行O’Driscoll评分。结果复合细胞组与其他两组相比,运动功能基本无障碍,前行时双下肢运动对称,大体观可见与正常关节外形接近,表面软骨层呈现略透明白色,与正常组织界限不明显,HE染色可见组织结构逐步改建与正常关节组织结构类似。结论复合组织在功能恢复中起到了相当大的作用,但与正常关节还有较大差距。
简介:目的明确兔骨髓间充质干细胞的分化能力及分化条件,以TGF-3和BMP-7诱导兔骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化,为组织工程髓核的构建提供良好的种子细胞.方法利用全骨髓贴壁法分离获取兔骨髓间充质干细胞,并对细胞进行培养和传代,以特定的环境及细胞诱导液进行诱导,促使其向特定的中胚层细胞分化.再将细胞分为四组,A空白对照组,B:BMP-7诱导组,C:TGF-3诱导组,D:TGF-3与BMP-7共同诱导组,诱导21天后对蛋白聚糖、Ⅰ型胶原、Ⅱ型胶原、Ⅹ型胶原和SOX9基因进行realtime-PCR检测.结果全骨髓贴壁法分离获得的原代兔骨髓间充质干细胞生长良好,2周后显微镜下观察细胞间形态较为一致,成纺锤形.细胞传代后生长良好.细胞表面表达CD29、CD105、CD166表面标记物.在成骨诱导培养液、成软骨诱导培养液和脂肪诱导培养液的诱导下,培养21天后,通过特定染色发现兔骨髓间充质干细胞向预定方向分化生长.以TGF-β3和BMP-7生长因子诱导21天后,蛋白聚糖、Ⅱ型胶原和SOX9基因表达C组和D组明显高于A组和B组(P〈0.05),X型胶原表达A组和B组明显高于C组和D组(P〈0.05),Ⅰ型胶原表达四组之间无明显差异.结论全骨髓贴壁法可以成功分离获得状态良好的兔骨髓间充质干细胞,在成骨诱导培养液、成软骨诱导培养液和脂肪诱导培养液的诱导下,兔骨髓间充质干细胞可向预定的方向分化且生长良好.TGF-3和BMP-7诱导兔骨髓间充质干细胞后可明显提高其类髓核细胞具有的下游基因表达水平.
简介:目的对《组织工程与重建外科》2013年度论文发表情况进行初步分析。方法通过检索并下载中国知网(ChinaNationalKnowledgeInfrastructure,CNKI)数据库2013年度《组织工程与重建外科》及《中国修复重建外科杂志》发表的论文,结合《中国科技期刊引证报告(核心版)》的相关指标,对比两本期刊的各项指标。结果《组织工程与重建外科》相比《中国修复重建外科杂志》,发表文献量较少,区域分布本地性更显著,文献总被引频次较少,影响因子低,但发表文献的学术质量尚可。结论应进一步提升《组织工程与重建外科》的稿件吸纳能力和学术水平,扩大期刊影响力。
简介:目的:探讨作为骨修复材料的无机活性元素骨组织工程支架材料的止血机制。方法:体外测试无机活性元素骨组织工程支架材料的比表面积、孔隙率、吸水率和膨胀度;将无机活性元素骨组织工程支架材料置人血液浸泡后.通过血流变实验和血小板聚集实验,检测血液粘度的变化和血小板的聚集情况,并用扫描电镜观察材料对血小板的黏附情况及血小板形态的影响。所有数据采用SPSS11.0软件包进行分析,实验组与对照组两两比较采用配对t检验。结果:无机活性元素骨组织工程支架材料的比表面积为210m2/g,孔隙率90%,吸水率34%,膨胀度5.6%;置入血液后,在中、高切变率下导致血液粘度增高(P〈O.05),并对血小板有一定的聚集和黏附作用。结论:无机活性元素骨组织工程支架材料具有良好的止血特性,是一种极具潜力的骨修复材料。
简介:摘要理想的支架材料可对组织器官病损进行形态、结构和功能进行重建,因此在组织工程领域受到广泛关注。天然生物材料理论和技术的迅速发展,使其逐渐成为再生医学领域的研究热点。天然生物材料具有高仿生性和良好的生物相容性,且来源广泛,非常适合用作组织工程的支架材料。按成分和原料来源大致分为蛋白质类生物材料(胶原、明胶、丝素和纤维蛋白)、糖类生物材料(纤维素、几丁质/壳聚糖、海藻酸盐和琼脂糖)、糖胺聚糖类(透明质酸、硫酸软骨素)和脱细胞基质移植物(羊膜、小肠黏膜下层、肌腱)。不同的支架材料具有独特的天然结构和理化性质。蛋白质类生物材料多通过聚合形成网状结构影响细胞迁移分化,且有一定的机械性能,可单独制成支架或配合其他合成材料使用;糖类生物材料因高比表面积可负载大量液体,但其机械性能较差,因此常被以凝胶形式控释细胞和生长因子配合其他材料应用在肌腱组织工程中;糖胺聚糖类生物材料具有抗炎、黏弹润滑以及高水合特性,多配合合成材料增加其生物相容性和亲水性。相比天然高分子材料,脱细胞基质不但具有更相仿的细胞外结构和营养成分,而且具有一定的机械性能,可对组织器官病损进行更好的形态、结构和功能重建,因此在组织工程中越来越被受到重视。不同材料的巧妙组合,使肌腱修复展现出更好的效果,也使天然生物材料具有更广阔的临床前景和应用价值。
简介:摘要目的结合3D打印技术与可降解复合材料,探讨可用于中耳听力重建的组织工程听骨支架的制备方法。方法选择国产高分子聚合物聚乳酸-羟基乙酸共聚物(polylactic acid-glycolic acid copolymer, PLGA)和可降解陶瓷β-磷酸三钙(β-tricalcium phosphate,β-TCP),按设计配比应用低温沉积方法制备打印原料。采用自主研发的低温沉积打印装置,根据所需支架的外形设计编程代码,选择合适的打印程序文件,低温环境下制备组织工程听骨支架。支架打印成型后冷冻干燥,灭菌备用。分别用光镜、扫描电镜观察支架表观特征与内部结构,检测其孔径、孔隙率以及力学特性。结果3D打印后可获得所需降解支架,呈小柱状,直径1.5 mm,长度6.0 mm,光学显微镜下可见其表面有微孔。扫描电镜下构成支架的单丝呈横竖交织的经纬结构,间距1.2 mm,单丝间有交联孔道互相连接。支架表面可见直径100~400 μm类圆形或四边形孔隙,其间的交联孔道直径约50 μm,周边圆形微孔直径约10~40 μm。在PLGA材料表面附着粒径约700 nm的β-TCP微粒。整体支架的平均孔隙率为(83.43±0.01)%,负载重组人骨形态发生蛋白-2(recombinant human bone morphogenetic protein-2,rhBMP-2)含量约0.7 μg/mm3。经冻干处理后支架机械强度适中,拉伸及挤压后无明显变形,符合组织工程骨力学要求。结论运用低温沉积打印法,通过严格控制的流程与条件,可制备供植入实验的高分子聚合物-可降解陶瓷听骨组织工程支架。该复合材料具有合适的孔隙率及力学特性,可负载成骨诱导因子。