组织工程研究

组织工程是上世纪８０年代才提出的一个新概念。它是应用细胞生物学和工程学的原理，研究开发能修复和改善损伤组织结构与功能的生物替代物的一门科学。其主要方法是：将体外培养扩增的正常组织细胞吸附于一种生物相容性良好并可被机体吸收的生物材料上，然后将细胞-生物材料复合物植入体内的受损部位，细胞在生物材料逐渐被机体降解吸收的过程中，形成在形态和功能上与受损组织和器官相一致的替代物，从而达到修复创伤和重建功能的目的。组织工程被认为是继细胞生物学和分子生物学之后，生命科学发展史上又一新的里程碑，也是一场意义深远…     

组织工程支架和细胞的相互作用

组织工程是把支架、细胞和生长因子三者相结合,用于病变、损伤部位组织和器官的修复、重建和再生.其中支架作为细胞外基质(ECM)的替代物,为细胞和生长因子负载提供一个3D环境.理想的支架除了应该具有足够的孔隙率以利于氧气和营养物质的运输,还要有足够的力学性能负载和刺激细胞,传递细胞信号,保证细胞的正常表型[1-3].因此,了解组织工程中细胞和支架的相互作用对组织和器官的制备具有重要的意义.     

脱细胞基质与颌下腺细胞体外复合培养的实验研究

目的:颌下腺细胞与脱细胞生物衍生支架材料复合培养,观察细胞在支架材料上的生长情况.方法:用传代培养第2代的颌下腺细胞与颌下腺脱细胞基质在体外复合培养,扫描电镜下观察不同时间细胞在支架材料上的生长情况.结果:颌下腺细胞多数附着在支架材料的孔隙内或其边缘,细胞大小不等、形态各异,部分细胞之间分泌基质相互连接,细胞表面凸凹不平、突起丰富、数目不等、长短不一,表面结构似"银耳"状.结论:颌下腺脱细胞基质支架材料具有良好的生物相容性,是一种较为理想的颌下腺组织工程用支架材料.     

骨组织工程学研究新进展

组织工程学是应用生命科学和工程学的原理及其技术,以生物材料为载体,研究开发、设计构建或重建具有生理功能的组织和器官,然后移植到人体,成为具有修复、维持或改善受损组织功能的生物替代物的一门新兴交叉学科。骨组织工程学研究主要有三个方面:种子细胞、支架材料、骨组织构建的临床应用。其中骨组织工程学的核心是支架材料,而支架材料要达到理想的骨支架材料的要求,种子细胞要有效与载体材料充分的粘附,并在载体中良好的生长、扩增和分化,才能形成具有骨组织修复功能的细胞——载体复合物。骨组织工程中细胞采用种子细胞与支架材料有效充分粘附可能是解决骨支架问题的一种有效方法,本文就骨组织工程中影响细胞与复合支架材料的因素研究现状和进展做一综述,为骨组织工程的研究提供一点依据,对支架材料的应用提供一定的参考。     

脱细胞脊髓支架的成分分析

目的 探讨同种异体脱细胞脊髓支架的制备方法并分析其可能含有的有效成分.方法 采用冻融 化学萃取方法制备脱细胞脊髓支架,光镜及扫描电镜观察其结构特征;用免疫组织化学法分析脱细胞支架的主要成分.结果 正常的大鼠脊髓组织经脱细胞处理后,清除了所有的细胞成分及髓鞘和轴突,扫描电镜显示保存了细胞外基质成分构成了三维支架结构.成分分析结果显示,存留的支架结构中含有层黏连蛋白(laminin, LN)、纤连蛋白(fibronectin, FN)、Ⅳ型胶原等诱导和促进神经再生、促进细胞黏附和增殖的重要成分.结论 脱细胞异体脊髓具有三维支架结构,含有诱导和促进神经再生的相关蛋白,有利于受损神经的再生及移植细胞的存活和增殖.     

组织工程及研究进展

组织工程是应用现代细胞生物学、材料科学和工程学等学科的原理和方法，用于替代、修复、改善或再造人体损伤的组织器官的一门交叉学科。实施组织工程的主要过程包括：①通过组织活检获得种子细胞，并采用体外分离、培养、纯化、扩增和传代的方法，得到足够数量的细胞；②将种子细胞接种到一种生物相容性良好的支架上，形成细胞支架复合物；③将复合物植入人体，     

组织工程技术的发展现状及趋势（四）——组织构建与支撑技术

1组织构建概述 在合适的种子细胞与生物支架材料的基础上,如何进一步进行各种组织的构建是实现组织工程技术在临床中大规模应用及产业化发展的关键。因此,组织构建是组织工程技术的核心。组织工程一般采用2种技术策略：第1种是将种子细胞（组织成体细胞或干细胞）种植于生物可降解三维多孔支架材料内,构筑细胞/支架复合物,经体外生物反应器培养后/或不经体外生物反应器培养植入患者体内,经生物过程在缺陷部位形成组织;第2种是将生物材料或生物材料与生长因子、基因复合物植入体内,经体内生物过程形成组织,此构建策略也被称为原位组织工程。     

组织工程中天然支架材料的研究现状

组织工程学是近年来发展起来的一门新学科，是材料学、工程学和生命科学共同发展并相互融合的产物，其最基本的思路是在体外分离、培养细胞，将一定量的细胞接种到具有一定空间结构的支架上，通过细胞之间的相互黏附、生长繁殖、分泌细胞外基质，从而形成具有一定结构和功能的组织或器官，因而，充足的种子细胞、合适的支架及促进种子细胞在支架上增殖分化的因子便成为组织工程的三大要素。其中支架在生产人造组织的过程中起着举足轻重的作用。不同的组织需要不同的支架。一种理想的组织工程支架应当模拟天然的细胞外基质。它必须能维持并引导细胞生长，同时提供细胞生长、分化和细胞间相互作用所需的所有细胞因子，而一旦新生组织形成后，它必须降解以利于新生组织融人周围的宿主组织中。在体外培养时，它必须能让种子细胞能够从培养基中获得营养，在移植后可以有效地血管化并由向内生长的血管供应营养。而且，支架的结构即其机械属性必须符合欲建的组织器官结构。具体说来，这些标准包括：①支架必须具备生物相容性，不能引起宿主的排异反应；②支架必须能够抵抗应力，能够被消毒；③合适的支架必须能以合理的速度降解，并且降解的产物必须无毒，能及时排出体外；④支架须具有合适大小的孔隙以利于大量的种子细胞在其中增殖分化。同时还须让血管能够长人支架。当然，若支架本身能够缓释生长因子之类的生物大分子则更好。要满足如此多的条件绝非易事，故研究者们纷纷探索研究，试图找到理想的材料。一般来说，制造支架的材料可分为三大类，人工合成的、天然的及经过修饰的天然高分子。本文就后两种材料的研究现状进行初步探讨。     

原位组织工程技术的发展与应用前景

组织工程学（tissue engineering）是一门将细胞生物学和材料学相结合，在体内和体外进行组织或器官构建的新兴学科，其基本方法是将一定数量的具有特定功能的种子细胞与可降解的多孔生物支架材料复合，经过一段时间体外培养后植入体内。支架材料在体内逐渐降解吸收，种子细胞则不断分裂增殖，合成并分泌细胞外基质，最终支架完全降解，形成具有正常结构与功能的新生组织或器官。     

软骨组织工程中支架材料的研究

随着材料学、生命科学及相关学科的发展,一门新的学科正在兴起,即组织工程技术。其基本方法是:将体外培养的高浓度的功能相关的活细胞种植于具备良好生物相容性和可降解性的支架,形成细胞支架复合物,然后,将这种复合物移植到动物体内组织缺损部位,最终形成一个与机体本身在组织学及生化组成上完全相同的组织,从而完成组织缺损的修复与再造。组织工程学的中心环节是支架材料,如何在原有研究的基础上研获理想的生物活性支架,已成为组织工程这一重大课题的核心热点和难点。     

新型生物材料在骨组织工程中的应用前景

<正>组织工程学是一门多学科交叉的边缘学科,基本原理是将细胞在体外培养扩增后,吸附于预先设计的生物学支架上,构成细胞-支架复合体,植入机体相应的病损部位,随着细胞长入,支架材料逐渐降解吸收,最终形成具有正常生理结构与功能的新生组织,从而达到器官再生或修复的目的。     

器官特异性无细胞真皮基质移植物应用现状及研究进展

器官特异性异体无细胞真皮基质移植物是天然的异体真皮或黏膜的无细胞基质,经过冷冻干燥形成的三维支架结构.作为一种新兴的生物工程支架,它通过空间诱导和组织替代作用修复组织缺损.由于其源于人体正常组织,经临床应用证实,异体脱细胞真皮基质拥有优秀的组织相容性,现已广泛地应用于临床各科多种疾病的修复或其他治疗.     

体外培养心血管组织的研究

目的探讨以血管细胞结合折叠-支架培养模式来获得完全自身心血管新生组织的可行性.方法将人体大隐静脉和升主动脉血管壁组织培养出的细胞种植于15cm培养碟中,经过4周的培养,将获得的细胞薄膜折叠成4层,固定于支架上,再经过4周的培养,获得来源于静脉或动脉血管壁的完全自身组织.比较二种来源的新生组织的组织学、超微形态学、DNA含量、胶原含量的差异.结果经过4周的培养,二种来源的细胞都形成含有多层细胞的薄膜;再4周的培养后,折叠-支架培养模式得到的组织比非折叠-支架培养的组织更有弹性,形态学上更均一致密,有更多的细胞外基质生成,虽然DNA含量低于后者,但胶原含量明显高于后者;动脉和静脉来源的细胞经折叠-支架培养得到的组织,其胶原含量分别达到人体心包的82%和42%.结论仅以血管细胞结合折叠-支架培养模式来获得完全自身心血管新生组织的方法是可行的.     

骨组织工程的研究与进展

组织工程是应用工程科学和生命科学的原理，开发用于恢复、维持及提高受损组织和器官功能的生物学替代物。在骨科领域的应用已成为骨修复重建的重要研究方向。其基本方法是将体外培养的高浓度的功能相关的活细胞种植于天然的或人工合成的、具有良好的生物相容性和可降解性的聚合物支架上，形成细胞质支架复合物，然后将这种复合物移植到动物体内组织缺损部位，最终形成一个与集体本身在组织学和生化组成上完全相同的组织，从而能够完成组织缺损的修复和再造。     

两种组织工程支架性能的实验研究

目的对两种组织工程支架的性能进行研究,为寻求更符合组织工程的支架提供实验依据.方法采用二次冻干技术制备CS-SF-TCP及CS支架,采用液体替代法等方法对两种支架的一般性能进行测定,将制备成一定体积的两种支架植入Wistar大鼠的背部,于2、4、6、周取出植入物行组织学染色观察.结果制备的两种支架成白色海绵状物质,孔隙率为70%-80%,孔径值为100-150μm.埋植支架周围皮下组织无充血、化脓等现象,无组织坏死发生,植入部位早期有轻度的炎症反应,后较快消退.植入物表变均被致密的薄层纤维膜包绕.组织染色结果可见支架的表面有细胞附着,两种支架内部孔隙失去连接,有断裂吸收现象.结论单纯CS支架在体内降解过快,CS-SF-TCP支架具有良好的降解性与组织相容性,是一种很有潜力的组织工程支架材料.     

医用PLGA（聚乳酸／羟基乙酸）／脱细胞软骨支架的研制与性能分析

目的在不同实验条件下制备多孔PLGA／脱细胞软骨基质支架，分析其结构与性能及作为软骨组织工程支架材料的可行性。方法将PLGA与猪脱细胞软骨基质按不同比例混合，在三种实验温度下，应用冷冻干燥法制备生物多孔复合物支架，并对各支架材料孔径、孔隙率、亲水性、生物力学强度和降解率进行研究。结果多孔PLGM脱细胞软骨基质支架平均孔径为100～300um，脱细胞软骨基质在PLGA三维结构中均匀分布，其结构和性能均符合软骨组织工程支架材料的要求。结论PLGM脱细胞软骨基质支架可用于软骨组织工程研究。     

人肝组织脱细胞支架的制备

目的探究人肝组织脱细胞支架的制备。方法本研究利用手术切除的人肝血管瘤左外叶组织,经反复冻融,0.01% SDS、
0.1% SDS和1% Triton X-100循环灌注制备人肝组织脱细胞支架,并通过灌注过氧乙酸消毒。将L-02细胞通过门静脉插管种
植于脱细胞支架内进行培养。结果HE、DAPI染色和扫描电镜结果显示脱细胞支架内无细胞成分残留,残余DNA检测为
25.3±14.6 ng/mg干质量,小于新鲜肝脏DNA含量的1%。免疫组化证实支架内保留了Ⅰ型胶原、Ⅳ型胶原、纤连蛋白、弹力蛋白
成分。L-02细胞在支架上生长良好且有增殖,并表达白蛋白及葡萄糖-6-磷酸酶。结论利用手术切除的人肝标本行肝组织脱
细胞支架的制备是可行的,且为构建更适用于临床的组织工程肝脏提供了新思路。
     

大鼠脂肪干细胞与不同去细胞神经支架的体外相容性比较

目的:观察大鼠脂肪干细胞与2种不同去细胞神经支架的体外相容性,为周围神经组织工程寻求合适的种子细胞载体.方法:将大鼠脂肪干细胞与传统去细胞神经支架和改良法去细胞神经支架体外复合培养,采用倒置显微镜和扫描电镜观察细胞在2种支架上的生长、黏附情况,测定细胞活性及细胞吸附率,并与空白对照组比较.结果:脂肪干细胞可在2种去细胞神经支架上生长、黏附,在改良法去细胞神经支架上的细胞吸附率优于传统去细胞神经支架.结论:脂肪干细胞与2种去细胞神经支架均有较好的体外组织相容性,改良法去细胞神经支架可作为更有效的周围神经组织工程细胞载体.     

BG/PHBV复合多孔支架材料与成骨细胞体外复合培养

目的用生物活性玻璃BG/聚羟基烷酸酯PHBV复合多孔支架材料与骨髓基质细胞来源的成骨细胞体外复合培养了解其生物相容性,为骨组织工程支架材料选择提供依据。方法:将体外培养的兔骨髓基质细胞诱导分化的成骨细胞,与BG/PHBV复合多孔支架材料体外复合培养,对复合体进行形态学、扫描电镜、细胞增长能力的测定,评价细胞与材料的相容性。结果:骨髓基质细胞有较强的向成骨细胞分化和繁殖能力成骨细胞与BG/PHBV复合多孔支架材料体外复合培养8d,分布于支架材料的成骨细胞迅速分化增殖,分泌细胞外基质并形成钙结节。结论:骨髓基质细胞是骨组织种子细胞的良好来源BG/PHBV复合多孔支架材料与成骨细胞具有良好的生物相容性,是构建组织工程骨的一种理想支架材料。     

组织工程支架材料研究进展

细胞支架材料作为组织工程组织再生的框架,其特性直接影响细胞的粘附、生长和代谢功能,因此它是组织工程的关键要素之一。目前应用于组织工程的支架材料可分三大类：人工合成高分子可降解聚合物,天然材料提取物和细胞外基质,结合近年来的相关文献,对组织工程支架材料研究进展进行总结。