施万细胞复合人发角蛋白模拟微重力条件培养构建组织工程化神经

目的利用旋转式细胞培养系统模拟微重力条件体外构建人发角蛋白组织工程化神经。方法从乳鼠坐骨神经分离培养施万细胞，将传代施万细胞与人发角蛋白（HHK）在旋转式细胞培养系统内联合培养，分别在倒置显微镜和扫描电镜下观察施万细胞与HHK的相容性，评价体外构建效果。结果施万细胞分离培养成功，纯度达97％。联合培养后施万细胞在光镜下呈单层或多层贴附于HHK支架表面。扫描电镜下呈细长梭形．生长方向与HHK细丝长轴相一致．随着培养时间的延长其贴附程度加强，数量增加。结论在旋转式培养系统下施万细胞与HHK具有良好的粘附性和相容性，体外构建HHK组织工程化神经初步成功。     

含人发角蛋白的真皮类似物植入大鼠皮下的形态学变化

目的：探讨由人发角蛋白(HHK)和胶原组成的真皮类似物植入体内后真皮重建过程中的形态学变化。方法：将含人发的活性皮肤替代物植入大鼠皮下，于术后不同时间取出植入物及其周围组织，作组织学和免疫组化观察。结果：术后4d，为急性炎症期，同时可见有约1／2的内皮细胞以及成纤维细胞等。术后第10d，植入物内可见大量的血管及其他迁入的细胞。第3w人发开始降解，出现胶原纤维。6w后，人发碎裂降解，胶原纤维粗大，集结成束，与真皮胶原无明显区别，同时移植块内也出现了弹性纤维。结论：组织学的结果显示人发可以作为真皮基质来修复皮肤缺损。     

应用胶原-壳聚糖桥接管引导大鼠坐骨神经再生

目的:观察胶原-壳聚糖桥接管促进大鼠坐骨神经损伤后再生与修复的作用。方法:用壳聚糖和胶原蛋白按1∶3的比例采用冷冻干燥法制成胶原-壳聚糖复合导管;将20只雄性Wistar大鼠随机分为2组,胶原-壳聚糖导管组和硅胶管组,切断坐骨神经,建立10mm的缺损动物模型;分别用胶原-壳聚糖导管和硅胶管进行桥接。于术后不同时间对2组动物进行大体观察,并于术后14周进行电生理、组织学及逆行示踪检测,比较2组大鼠坐骨神经的再生和功能恢复情况。结果:术后14周2组动物坐骨神经再生和功能恢复情况的各项检测指标显示,胶原-壳聚糖桥接组明显优于硅胶管桥接组。结论:胶原-壳聚糖导管可用来桥接损伤神经,在周围神经缺损修复方面具有良好的应用前景。     

种植施万细胞的脱细胞同种异体神经移植物对大鼠坐骨神经缺损的修复作用

目的观察种植施万细胞的脱细胞同种异体神经移植物,桥接大鼠坐骨神经缺损后的神经再生。方法应用酶反复消化法与差速贴壁法体外分离培养乳鼠施万细胞;显微注射法将施万细胞种植到脱细胞同种异体神经移植物内;再应用种植施万细胞的脱细胞同种异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经10 mm缺损。光镜、透射电镜和扫描电镜观察再生神经的形态结构、有髓神经纤维数量、平均髓鞘厚度并进行统计学分析。结果光、电镜观察到实验组(SCs+ARSN)的施万细胞在再生神经纤维中互相连结纵行排列成类似Büngner带样细胞链,对照组(ARSN)未见到施万细胞的链状排列。实验组再生有髓神经纤维的髓鞘厚度较对照组均匀且较厚,有髓神经纤维数量和平均髓鞘厚度明显多于对照组(P<0.05)。结论种植施万细胞的脱细胞同种异体神经移植物对缺损的坐骨神经再生有更加有效的促进作用。     

坐骨神经再生过程中施万细胞自噬的形态学观察

目的：探讨大鼠坐骨神经再生过程中的细胞自噬作用。方法：横切大鼠坐骨神经制作神经损伤再生模型，分别于造模后0、0．5、1．0、1．5、2．0、3．0、4、5、7、10、15d取近断端组织行电镜结构观察。结果：轴突在第1天时从髓鞘脱离，溃变呈空泡状。第2天开始髓鞘皱褶、绞窄并脱落形成碎片，施万细胞内可见大小形状各异的髓鞘碎片，并与大量溶酶体融合形成自噬泡，呈酸性磷酸酶（AcPase）阳性。第7d时幼稚细胞出现于新生毛细血管周围，大量幼稚细胞随后出现。结论：施万细胞自噬对坐骨神经再生时溃变髓鞘的清除起主要作用，溶酶体显著地参与了该过程，施万细胞脱分化为幼稚的祖细胞后大量增殖分化参与神经再生过程。     

多核巨细胞在人发生物材料降解中的超微观察

目的：在超微结构水平观察人发生物材料修复周围神经缺损过程中自身的降解与多核巨细胞的关系。方法：制备SD大鼠坐骨神经缺损模型，用人发生物材料来桥接缺损的坐骨神经，电镜观察巨噬细胞与多核巨细胞对降解的人发生物材料吞噬消化过程。结果：术后3周，巨噬细胞聚集在人发周围，毛小皮已经开始剥脱断裂；6周时，人发周围出现由多个巨噬细胞融合形成的多核巨细胞，均质状的崩解颗粒及部分毛小皮碎片被巨噬细胞吞噬；12周时，有些皮质颗粒已降解为角蛋闩细丝，巨噬细胞内含有大量颗粒。结论：在人发生物材料的降解过程中，多核巨细胞作为屏障隔离了材料和宿主组织细胞，毛小皮断裂的碎片和疏松的皮质颗粒，被巨噬细胞所吞噬，然后在大量溶酶体酶的水解下，完成对人发生物材料的清除。     

脱细胞异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经缺损促进神经-肌结构重建和功能恢复的实验研究

目的 探讨脱细胞同种异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经缺损对神经-肌结构重建和功能恢复的作用。方法用脱细胞同种异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经10mm缺损;称量术后12周、24周实验组手术侧胫骨前肌湿重,并与对照组术侧该肌湿重进行比较;用电生理学方法检测再生神经传导速度及其对胫骨前肌的再支配作用;用AChE和AChE结合镀银染色观察胫骨前肌内神经和运动终板的再生。结果 术后12周、24周实验组胫骨前肌湿重与对照组相比无显差异;再生神经传导速度与对照组相比,也无显差异;术后12周肌内见有AChE阳性反应的运动终板;24周运动终板AChE阳性反应加深,并整齐地排列于胫骨前肌的中上部形成终板带,经结合镀银染色后可见再生的神经束及其发出的分支与运动终板相连;肌电显示再生神经已支配胫骨前肌的运动。结论 脱细胞同种异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经缺损具有促进神经一肌结构重建和运动功能恢复的作用。     

去细胞神经与自体神经移植桥接修复大鼠坐骨神经缺损的对比研究

目的观察同种异体去细胞神经与自体神经移植桥接修复大鼠坐骨神经缺损的神经再生情况。方法制备大鼠同种异体去细胞神经及大鼠坐骨神经缺损模型,修复12周后应用HE染色,Bielschowsky改良染色,Weil氏铁明矾苏木素染色,光镜下观察神经外膜上的微血管数和微血管面积百分比,计数单位面积的轴突数目,远端轴突密度/近端轴突密度为再生神经通过率,计数单位面积的有髓神经纤维数目和有髓神经纤维的直径。结果在坐骨神经纤维的再生神经纤维通过率、有髓神经纤维密度和直径、桥接体微血管的数目和微血管面积百分比等再生指标上,自体神经移植组略优于化学去细胞神经组。结论同种异体去细胞神经移植可促进神经再生,但仍然不如自体移植效果好。     

脱细胞同种异体神经移植物促进大鼠运动功能恢复的实验研究

目的　检测脱细胞同种异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经 10mm缺损后运动功能的恢复。方法　用脱细胞同种异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经 10mm缺损 ,术后 12周、16周运用电生理及AchE结合镀银染色检测再生神经传导速度和腓肠肌的运动终板。自体神经移植作为对照组。结果　实验组术后 12周、16周再生神经传导速度与对照组相比 ,无显著性差异 ;术后 12周组织化学染色可见腓肠肌内有呈AchE阳性的运动终板 ;16周运动终板AchE阳性反应加深 ,并整齐地排列于腓肠肌的中上部形成终板带 ,经结合镀银染色后可见再生的神经束及发出的分支与运动终板相连。结论　脱细胞同种异体神经移植物桥接大鼠坐骨神经缺损具有促进其运动功能恢复的作用     

无细胞神经支架复合骨髓间充质干细胞构建组织工程人工神经修复坐骨神经缺损

背景：作者已经成功制备了无细胞神经移植物,并且复合骨髓间充质干细胞构建组织工程人工神经桥接大鼠坐骨神经缺损。 目的：无细胞神经移植物复合骨髓间充质干细胞构建组织工程人工神经修复大鼠坐骨神经缺损后运动功能的恢复。 方法：成年雄性SD大鼠构建大鼠坐骨神经15 mm缺损模型,分别应用组织工程人工神经、组织工程神经支架或自行神经桥接坐骨神经缺损。桥接后20周再生神经电生理学测定,手术侧胫骨前肌湿质量、腓肠肌组织学及透视电镜分析。 结果与结论：桥接20周后,组织工程人工神经与自体神经移植组胫骨前肌湿质量比较,差异无显著性意义(P > 0.05),神经干传导速度为(30.56±2.15)m/s。结果提示,无细胞神经移植物复合骨髓间充质干细胞构建的组织工程人工神经桥接大鼠坐骨神经缺损后,可以促进再生神经运动功能的恢复。     

人工组织神经移植物引导大鼠再生坐骨神经通过10mm缺损早期的形态学观察

本实验采用壳聚糖导管和聚乙醇酸(PGA)纤维支架构成的人工组织神经移植物桥接大鼠10mm坐骨神经缺损,应用免疫荧光组织化学、激光扫描共聚焦显微镜和电镜技术对早期神经再生过程进行观察。结果显示,Schwann细胞和新生轴突沿PGA支架纤维有序地生长。术后4、7、10和14d,新生轴突和Schwann细胞沿支架由近及远长入的距离分别约150μm、500μm、1.3mm和3.5mm。术后4周,新生轴突前沿已经通过整段移植物长到远侧神经端。实验表明,该移植物有利于Schwann细胞和新生轴突的有序导向生长,能够有效地促进周围神经再生。     

Collagen nerve conduits--assessment of biocompatibility and axonal regeneration

Bridging of nerve gaps is still a major problem in peripheral nerve surgery. Alternatively to autologous nerve grafts tissue engineering of peripheral nerves focuses on biocompatible conduits to reconstruct nerves. Such non-neural conduits fail to support regeneration over larger gaps due to lacking viable Schwann cells that promote regeneration by producing growth factors and cell guiding molecules. This problem may be overcome by implantation of cultivated Schwann cells into suitable scaffolds. In the present experiments we tested a collagen type I/III tube as a potential nerve guiding matrix. Revascularization, tolerance and Schwann cell settlement were evaluated by light, fluorescence and scanning electron microscopy after different implantation times. The conduits were completely revascularized between day 5 and 7 post-operatively and well integrated into the host tissue. Implanted Schwann cells adhered, survived and proliferated on the inner surface of the conduits. Nevertheless, bridging a 2 cm gap of the sciatic nerve of adult Wistar rats with these collagen/Schwann cell conduits led to a disappointing regeneration compared to controls with autologous grafts. From these results, we conclude that a sufficient biocompatibility of bioartificial nerve conduits is a necessary prerequisite, however, it remains only one of several parameters important for peripheral nerve regeneration.     

组织工程化天然神经支架的制备

目的　为修复神经干缺损提供理想的天然神经支架。方法　取Wistar大鼠双侧坐骨神经 ,运用低渗 -脱细胞的组织工程学方法处理大鼠坐骨神经 ,对该神经支架分别进行组织学和透射、扫描电镜检测。结果　神经水平切面上见雪旺细胞基底膜管呈网眼状 ,纵切面上呈典型的长空管状 ;未见轴突、髓鞘和雪旺细胞核。透射、扫描电镜观察 ,空虚的基底膜管内未见残留结构 ,基底膜管壁胶原纤维排列有序。结论　本实验采用的低渗 -脱细胞的组织工程学方法可制备出理想的周围神经支架。该支架可作为神经干缺损的桥接物 ,也可作为神经组织工程种子细胞的支架。     

SchWann细胞在壳聚糖纤维上的立体培养

目的：探讨壳聚糖纤维与体外培养Schwann细胞的相容性和亲和力。方法：新生SD鼠的臂丛和坐骨神经组织块种植于壳聚糖纤维支架上培养Schwann细胞。结果：壳聚糖纤维支架上的Schwann细胞为橄榄形或椭圆形，细胞在纤维上分裂、迁移，形成链状结构，细胞突起的末端呈扁平状膨大，伸出爪形伪足贴附于纤维。结论：壳聚糖纤维不仅与Schwann细胞的相容性良好，而且对在其表面培养的Schwann细胞形成髓鞘可能有诱导作用。     

Creating bioabsorbable Schwann cell coated conduits through tissue engineering

Enormous effort has been devoted to the generation of a synthetic guidance conduit for nerve repair instead of utilizing autograft. Several studies show neural guidance conduit is more effective when coated with Schwann cells. In this study, we synthesized bioabsorbable conduit consist of L-lactide and epsilon-caprolactone which was useful clinically and examined adhesion of Schwann cells to bioabsorbable conduits. In vivo studies were done in which these polymer conduits coated with Schwann cells were implanted across a 12 mm gap in the rat sciatic nerve. Silicone conduits were implanted across the same gap as control. At 12 weeks, axonal regeneration was observed in the midconduit region of these polymer conduits and was not in control. This study assesses the feasibility of a tissue engineering approach to constructing bioabsorbable conduits coated with Schwann cells.     

人发角蛋白植入对大鼠脊髓损伤功能与形态的影响

目的：研究脊髓损伤后植入人发角蛋白（human hair keratin，HHK）对动物行为学影响及其对损伤脊髓的形态学影响与HHK本身的形态学变化。方法：采用重物下落撞击法制备大鼠脊髓损伤模型，在损伤处移植入HHK，分别于植入后5、10、15、20、25、30d进行行为学检查，于20d与30d脊髓进行形态学观察。结果：HHK植入后在30d内对大鼠的行为学影响与模型对照组没有统计学意义，但HHK可降解吸收融入损伤的脊髓组织，而受损伤的脊髓组织中可见大量胶质细胞、成纤维细胞与巨噬细胞浸润、神经纤维与髓鞘朗革非氏细胞。结论：HHK可能在脊髓损伤后的修复与重建中起作用。     

An in vivo evaluation of a biodegradable genipin-cross-linked gelatin peripheral nerve guide conduit material

We evaluated peripheral nerve regeneration using a biodegradable nerve conduit, which was made of genipin-cross-linked gelatin. The genipin-cross-linked gelatin conduit (GGC) was dark blue in appearance, which was concentric and round with a rough outer surface whereas its inner lumen was smooth. After subcutaneous implantation on the dorsal side of the rat, the GGC only evoked a mild tissue response, forming a thin tissue capsule surrounding the conduit. Biodegradability of the GGC and its effectiveness as a guidance channel were examined as it was used to repair a 10 mm gap in the rat sciatic nerve. As a result, tube fragmentation was not obvious until 6 weeks post-implantation and successful regeneration through the gap occurred in all the conduits at the three experimental periods of 4, 6, and 8 weeks. Histological observation showed that numerous regenerated nerve fibers, mostly unmyelinated and surrounded by Schwann cells, crossed through and beyond the gap region 6 weeks after operation. Peak amplitude and area under the muscle action potential curve both showed an increase as a function of the recovery period, indicating that the nerve had undergone adequate regeneration. Thus, the GGC can not only be an effective aids for regenerating nerves but can also lead to favorable nerve functional recovery.     

同种异体神经复合体修复兔周围神经缺损

背景：应用种植许旺细胞的去细胞同种异体神经复合体修复周围神经缺损,探索其对神经再生及功能恢复有更好的促进作用,并且免疫原性非常小。 目的：用种植胎兔许旺细胞的去细胞同种异体神经复合体修复兔缺损的坐骨神经,观察移植神经周围免疫细胞的变化及功能恢复。 　 方法：48只新西兰白兔随机分成实验组和对照组。两组动物均切除一段坐骨神经,造成2.0 cm长的缺损,实验组用种植胎兔许旺细胞的同种异体神经复合体修复坐骨神经;对照组仅用去细胞同种异体神经修复。移植后1,4,8周光镜观察移植段坐骨神经周围肌肉组织中免疫细胞的浸润情况,计数每个高倍视野免疫细胞的数量。移植后4,8,16周大体观察兔的足部溃疡形成及愈合情况,大体观察神经愈合情况;肌电图检查桥接段坐骨神经的传导速度。 结果与结论：手术区局部均未出现明显的排斥反应,实验组足部溃疡愈合情况优于对照组。移植后1周移植段坐骨神经周围肌肉组织中有大量淋巴细胞及巨噬细胞浸润,实验组明显多于对照组(P < 0.05);移植后4周,浸润的免疫细胞两组均较1周后明显减少,实验组减少更明显。移植后8周,浸润的免疫细胞更加减少,但两组间比较差异无显著性意义(P > 0.05)。移植后4周时,两组均未见明显的神经传导,8,16周神经传导速度实验组均优于对照组(P < 0.05)。提示,种植许旺细胞的去细胞同种异体神经复合体免疫原性非常小,对神经再生及功能恢复有更好的促进作用。     

Peripheral nerve regeneration through alginate gel: analysis of early outgrowth and late increase in diameter of regenerating axons

Our previous study revealed that alginate gel cross-linked with covalent bonds promoted peripheral nerve regeneration in the cat and rat. The present study analyzed nerve regeneration through alginate gel in the early stages within 2 weeks and the late stages up to 21 months after implantation. Four days after surgery, regenerating axons grew without Schwann cell investment through the partially degraded alginate gel, being in direct contact with the alginate without a basal lamina covering. Numerous mast cells infiltrated into the alginate. One to 2 weeks after surgery, regenerating axons were surrounded by common Schwann cells to form small bundles, with some axons at the periphery being partly in direct contact with alginate. At the distal stump, numerous Schwann cells had migrated into the alginate 8-14 days after surgery. They had no basal laminae. The diameter of regenerated myelinated fibers was small (approximately 1 micro m) at 8 weeks, but increased in diameter, having a distribution pattern similar to that of normal nerve 21 months after surgery. Much better nerve regeneration was found in alginate gel-, than collagen sponge-, and fibrin glue-implanted distal stump 12 months after surgery. These results indicate that alginate gel has good biocompatibility for regenerating axon outgrowth and Schwann cell migration, and that regenerated fibers can have a diameter as thick as that of normal fibers in the long term. Alginate gel is a promising material for use as an implant for peripheral nerve regeneration.