脂肪基质干细胞复合小肠黏膜下层治疗家兔生长板缺损

背景：小肠黏膜下层具有良好的生物相容性,与其主要的胶原成分在进化上的高度保守性及其快速降解性有关。目的：观察经体外成软骨诱导的脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物用于治疗家兔胫骨近端内侧生长板缺损的疗效。方法：36只新西兰大耳白兔随机分为3组,均造成右侧胫骨近端内侧生长板50%的缺损。空白组不植入填充物,小肠黏膜下层支架组缺损填充空白小肠黏膜下层支架材料,脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层组填充在体外进行成软骨诱导14d的脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物。结果与结论：X射线片测量结果：16周时胫骨近端关节面成角差值,空白组〉小肠黏膜下层支架组〉脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层组（P均〈0.05）。胫骨长度差值空白组〉小肠黏膜下层支架组〉脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层组（P均〈0.05）。苏木精-伊红染色显示：16周时,空白组生长板骨桥未被吸收,生长板外侧闭合,小肠黏膜下层支架组生长板缺损内骨桥致密,生长板软骨中断,生长板外侧闭合;脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层组生长板为软骨性修复,软骨呈柱状排列,生长板未闭合。提示,体外成软骨诱导分化后的脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物,用于治疗家兔胫骨近端生长板缺损,有效避免了肢体的成角和短缩畸形,并且能够修复生长板软骨。     

脂肪基质干细胞小肠黏膜下层双面复合的体外成软骨诱导

背景:使用体外构建的组织工程软骨治疗软骨损伤是目前的研究热点,料与支架材料的选择仍有较多问题尚待解决.目的:观察脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物在体外经成软骨诱导培养基诱导分化的效果.方法:将第3代脂肪基质干细胞接种于复水后的小肠黏膜下层双面,入成软骨诱导培养基,体外诱导培养7 d和14 d后,用实时荧光定量RT-PCR检测Ⅱ型胶原mRNA,疫组织化学染色检测Ⅱ型胶原蛋白,苯胺蓝染色观察细胞外基质,描电镜观察体外成软骨诱导14 d后细胞在支架材料上的生长状况.结果与结论:Ⅱ型胶原mRNA实时荧光定量RT-PCR检测提示,外成软骨诱导后7,4 d的脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物Ⅱ型胶原mRNA的标化值与未诱导的脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物差异有显著性意义(P < 0.05),导 14 d与诱导7 d相比,异亦有显著性意义(P < 0.05).脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物成软骨诱导后14 d,型胶原免疫组织化学染色为阳性,苯胺蓝染色可见基质异染,诱导的复合物Ⅱ型胶原免疫组织化学染色为阴性.扫描电镜检测显示诱导14 d时,胞长满支架材料的双面.提示脂肪基质干细胞复合至小肠黏膜下层后,体外经成软骨诱导培养基成软骨诱导后,够向成软骨细胞分化.     

脂肪基质干细胞小肠黏膜下层双面复合的体外成软骨诱导

背景：使用体外构建的组织工程软骨治疗软骨损伤是目前的研究热点,材料与支架材料的选择仍有较多问题尚待解决。目的：观察脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物在体外经成软骨诱导培养基诱导分化的效果。方法：将第3代脂肪基质干细胞接种于复水后的小肠黏膜下层双面,加入成软骨诱导培养基,于体外诱导培养7d和14d后,使用实时荧光定量RT-PCR检测Ⅱ型胶原mRNA,免疫组织化学染色检测Ⅱ型胶原蛋白,甲苯胺蓝染色观察细胞外基质,扫描电镜观察体外成软骨诱导14d后细胞在支架材料上的生长状况。结果与结论：Ⅱ型胶原mRNA实时荧光定量RT-PCR检测提示,体外成软骨诱导后7,14d的脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物Ⅱ型胶原mRNA的标化值与未诱导的脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物差异有显著性意义（P〈0.05）,诱导14d与诱导7d相比,差异亦有显著性意义（P〈0.05）。脂肪基质干细胞-小肠黏膜下层复合物成软骨诱导后14d,Ⅱ型胶原免疫组织化学染色为阳性,甲苯胺蓝染色可见基质异染,未诱导的复合物Ⅱ型胶原免疫组织化学染色为阴性。扫描电镜检测显示诱导14d时,细胞长满支架材料的双面。提示脂肪基质干细胞复合至小肠黏膜下层后,在体外经成软骨诱导培养基成软骨诱导后,能够向成软骨细胞分化。     

脂肪干细胞与小肠黏膜下层构建仿生骨膜的体内成骨

背景：脂肪干细胞与小肠黏膜下层两者具有良好的组织相容性,但将二者复合构建仿生骨膜修复骨缺损的效果如何尚需进一步验证。目的：探讨以小肠黏膜下层为支架材料复合成骨诱导的脂肪干细胞构建仿生骨膜,体内成骨的可行性。方法：取兔腹股沟区的脂肪分离培养脂肪干细胞经成骨诱导后,与猪小肠黏膜下层复合体外培养3周,构建仿生骨膜。将仿生骨膜埋置于裸鼠皮下,并以小肠黏膜下层复合未成骨诱导的脂肪干细胞的复合材料置于裸鼠皮下做对照。结果与结论：兔脂肪干细胞经成骨诱导后与小肠黏膜下层体外复合培养,见两者黏附良好,细胞分泌大量的细胞外基质。植入4,8,12周组织学和透射电镜观察见有大量骨组织形成,未成骨诱导材料复合物组内无成骨细胞。仿生骨膜植入体内8周免疫组织化学测试骨钙蛋白、骨桥蛋白呈阳性反应。提示仿生骨膜植入裸鼠体内后可形成具有良好血运的新生骨组织。     

脂肪干细胞与小肠黏膜下层构建仿生骨膜的体内成骨

背景:脂肪干细胞与小肠黏膜下层两者具有良好的组织相容性,但将二者复合构建仿生骨膜修复骨缺损的效果如何尚需进一步验证.目的:探讨以小肠黏膜下层为支架材料复合成骨诱导的脂肪干细胞构建仿生骨膜,体内成骨的可行性.方法:取兔腹股沟区的脂肪分离培养脂肪干细胞经成骨诱导后,与猪小肠黏膜下层复合体外培养3 周,构建仿生骨膜.将仿生骨膜埋置于裸鼠皮下,并以小肠黏膜下层复合未成骨诱导的脂肪干细胞的复合材料置于裸鼠皮下做对照.结果与结论:兔脂肪干细胞经成骨诱导后与小肠黏膜下层体外复合培养,见两者黏附良好,细胞分泌大量的细胞外基质.植入4,8,12 周组织学和透射电镜观察见有大量骨组织形成,未成骨诱导材料复合物组内无成骨细胞.仿生骨膜植入体内8 周免疫组织化学测试骨钙蛋白、骨桥蛋白呈阳性反应.提示仿生骨膜植入裸鼠体内后可形成具有良好血运的新生骨组织.     

猪小肠黏膜下层基质支架材料复合脂肪基质干细胞的生物相容性

背景:小肠黏膜下层具有良好的细胞、组织相容性和降解性,是一种理想的组织工程支架材料,将脂肪基质干细胞与小肠黏膜下层复合后进行定向诱导,可构建靶组织,具有一定的临床应用潜能.目的:制备脱细胞猪小肠黏膜下层基质,并检验其与家兔脂肪基质干细胞的生物相容性.方法:使用酶消化-高盐水脱细胞法处理猪小肠黏膜下层,石蜡切片检测脱细胞效果,扫描电镜观察小肠黏膜下层表面结构.体外分离培养家兔脂肪基质干细胞,分别将第3代脂肪基质干细胞单面复合和双面复合至小肠黏膜下层培养1周观察材料上下表面细胞复合情况.结果与结论:小肠黏膜下层材料为白色半透明膜状物,石蜡切片显示细胞去除彻底,扫描电镜显示小肠黏膜下层黏膜结构紧密,浆膜面纤维结构松散.脂肪基质干细胞与材料复合后,通过相差显微镜观察到细胞在小肠黏膜下层上附着生长,扫描电镜检测提示单面复合脂肪基质干细胞的小肠黏膜下层,仅在上表面有大量细胞生长,下表面无细胞或仅有少量细胞生长,双面复合脂肪基质干细胞的小肠黏膜下层上下表面均可见大量细胞融合生长,石蜡切片可见细胞贴附于材料表面生长.提示酶消化-高渗盐水法可彻底去除小肠黏膜下层表面细胞成分,小肠黏膜下层对脂肪基质干细胞的生长具有良好的支持作用.     

小肠黏膜下层复合骨髓间充质干细胞修复兔骨缺损的实验研究

目的:探讨猪小肠黏膜下层(SIS)复合兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)在异体兔体内成骨的可行性。方法:选2月龄新西兰大白兔12只,制备双侧桡骨1.5 cm标准骨缺损模型。左侧植入复合BMSCs的SIS(实验组);右侧植入单纯SIS(对照组)。术后观察动物一般情况,4周后摄双侧桡骨X线片,并截取骨缺损中段标本行HE染色观察。结果:两组动物术后饮食及日常活动基本正常;伤口无红肿、溢脓。X线片观察,实验组骨缺损处有长条状新生骨形成,密度与正常骨相同,新生骨桥接骨缺损;对照组骨缺损无骨形成征象,骨缺损处密度与周围软组织影相近。组织学观察:实验组骨缺损处有新骨形成,骨组织中可见血管腔及不规则髓腔样结构;对照组骨缺损处仅为胶原瘢痕组织,无骨组织形成。结论:SIS复合BMSCs在同种异体体内修复骨缺损是可行的。     

骨髓间充质干细胞与小肠黏膜下层复合构建组织工程骨膜

背景：用骨膜修复骨缺损,已被大量实验所证实。但其来源有限,限制了临床大量应用。因此,应用组织工程学的原理和方法构建人工骨膜,值得进一步探索和研究。目的：将经成骨诱导的兔骨髓来源的间充质干细胞与猪小肠黏膜下层复合构建组织工程骨膜。方法：取健康新西兰幼兔骨髓,密度梯度离心法分离骨髓间充质干细胞并进行体外扩增培养、成骨诱导分化及鉴定。将诱导分化的骨髓间充质干细胞与猪小肠黏膜下层复合构建组织工程骨膜。观察细胞在生物材料上附着、生长、增殖及细胞分泌细胞外基质情况。结果与结论：经成骨诱导的兔骨髓间充质干细胞在猪小肠黏膜下层上黏附、增殖速度加快,并能长入材料的孔隙内,分泌大量的细胞外基质成分,骨膜厚度随复合培养时间的延长而增加,类似生物骨膜。说明将经成骨诱导的骨髓间充质干细胞与小肠黏膜下层复合可以构建具有生理功能的组织工程骨膜。     

骨髓间充质干细胞与小肠黏膜下层复合构建组织工程骨膜

背景:用骨膜修复骨缺损,已被大量实验所证实。但其来源有限,限制了临床大量应用。因此,应用组织工程学的原理和方法构建人工骨膜,值得进一步探索和研究。目的:将经成骨诱导的兔骨髓来源的间充质干细胞与猪小肠黏膜下层复合构建组织工程骨膜。方法:取健康新西兰幼兔骨髓,密度梯度离心法分离骨髓间充质干细胞并进行体外扩增培养、成骨诱导分化及鉴定。将诱导分化的骨髓间充质干细胞与猪小肠黏膜下层复合构建组织工程骨膜。观察细胞在生物材料上附着、生长、增殖及细胞分泌细胞外基质情况。结果与结论:经成骨诱导的兔骨髓间充质干细胞在猪小肠黏膜下层上黏附、增殖速度加快,并能长入材料的孔隙内,分泌大量的细胞外基质成分,骨膜厚度随复合培养时间的延长而增加,类似生物骨膜。说明将经成骨诱导的骨髓间充质干细胞与小肠黏膜下层复合可以构建具有生理功能的组织工程骨膜。     

转染碱性成纤维细胞生长因子骨髓间充质干细胞复合小肠黏膜下层构建的组织工程皮肤

背景:研究证实,小肠黏膜下层不存在免疫原性,不会引起异种移植中常见的排斥反应,是一种比较理想的人工真皮替代物.目的:通过基因转染的方法将碱性成纤维细胞生长因子基因转染至骨髓间充质干细胞,并复合猪小肠黏膜下层构建组织工程皮肤.方法:日本大耳兔骨髓间充质干细胞进行体外培养扩增后,通过pCDNA3.1质粒将碱性成纤维细胞生长因子基因转染至生长状态良好的骨髓间充质干细胞,并将转染后的细胞接种于制备好的猪小肠黏膜下层上,进行体外联合培养,构建组织工程皮肤.观察细胞生长情况,流式细胞术检测骨髓间充质干细胞表型,WesternBIot检测pCDNA-bFGF真核表达载体转染兔骨髓间充质干细胞的结果,并观察组织工程皮肤的结构.结果与结论:传代后骨髓间充质干细胞生长迅速,呈长梭形,形态良好.细胞的表面抗原CD90、CD44有阳性表达,而CD45为阴性.碱性成纤维细胞生长因子基因转染入兔骨髓基质干细胞并能稳定表达,转染后的骨髓间充质干细胞在猪小肠黏膜下层中生长良好,可体外构建组织工程皮肤.     

猪小肠黏膜下层与兔骨髓间充质干细胞的体外复合培养

背景：小肠黏膜下层细胞外基质材料免疫原性低,具有良好生物相容性,是构建单一结构工程化组织的较好支架材料。目的：观察体外兔骨髓问充质干细胞与猪小肠黏膜下层复合培养的生物相容性。方法：采用密度梯度离心法结合贴壁法分离纯化培养兔骨髓间充质干细胞,在其接种前用红色免疫荧光标记,然后将第2代已标记的兔骨髓间充质干细胞接种在猪小肠黏膜下层上。结果与结论：①组织学观察：骨髓间充质干细胞与小肠黏膜下层上复合培养1周时细胞旱单层生长,荧光显微镜下观察标记的骨髓间充质干细胞显示均匀红色荧光,复合培养2周细胞呈多层生长,并显示更密集的红色荧光。②扫描电镜观察：复合培养2d,骨髓间充质干细胞黏附于材料表面并伸展：复合培养1周,小肠黏膜下层被骨髓间充质干细胞分泌的胶原覆盖;2周后细胞在材料上已大量增殖形成融合,细胞连接紧密,细胞分泌大量基质,并分层。表明小肠黏膜下层与骨髓间充质千细胞具有良好的相容性。     

Influence of mesenchymal stem cells on stomach tissue engineering using small intestinal submucosa

Small intestinal submucosa (SIS) is a biodegradable collagen‐rich matrix containing functional growth factors. We have previously reported encouraging outcomes for regeneration of an artificial defect in the rodent stomach using SIS grafts, although the muscular layer was diminutive. In this study, we investigated the feasibility of SIS in conjunction with mesenchymal stem cells (MSCs) for regeneration of the gastrointestinal tract. MSCs from the bone marrow of green fluorescence protein (GFP)‐transgenic Sprague–Dawley (SD) rats were isolated and expanded ex vivo. A 1 cm whole‐layer stomach defect in SD rats was repaired using: a plain SIS graft without MSCs (group 1, control); a plain SIS graft followed by intravenous injection of MSCs (group 2); a SIS graft co‐cultured with MSCs (group 3); or a SIS sandwich containing an MSC sheet (group 4). Pharmacological, electrophysiological and immunohistochemical examination was performed to evaluate the regenerated stomach tissue. Contractility in response to a muscarinic receptor agonist, a nitric oxide precursor or electrical field stimulation was observed in all groups. SIS grafts seeded with MSCs (groups 3 and 4) appeared to support improved regeneration compared with SIS grafts not seeded with MSCs (groups 1 and 2), by enabling the development of well‐structured smooth muscle layers of significantly increased length. GFP expression was detected in the regenerated interstitial tissue, with fibroblast‐like cells in the seeded‐SIS groups. SIS potently induced pharmacological and electrophysiological regeneration of the digestive tract, and seeded MSCs provided an enriched environment that supported tissue regeneration by the SIS graft in the engineered stomach. © 2013 The Authors. Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine published by John Wiley & Sons, Ltd.     

以小肠黏膜下层基质为支架复合骨髓间充质干细胞构建组织工程仿生骨膜:在兔体内的成骨及其血管化

目的:探讨组织工程仿生骨膜同种异体内成骨修复骨缺损及其血管化的可能性.方法:以猪小肠黏膜下层基质为支架复合体外培养的新西兰大白兔骨髓间充质干细胞构建组织工程仿生骨膜.2个月龄新西兰大白兔12只,制备双侧桡骨临界骨缺损模型.随机选一侧植入组织工程仿生骨膜,作为实验组;另一侧仅植入单纯小肠黏膜下层基质,作为对照组.植入后观察动物一般情况;植入4周时,以四环素荧光标记法、甲醛-墨汁灌注法,观察工程骨组织的血管化情况,同时以苏木精-伊红染色观察新骨组织形成.结果:术后动物饮食及日常行为基本正常;伤口无红肿、溢脓等.大体标本观察见实验侧骨缺损得到初步修复,而对照侧骨缺损未修复.四环素荧光标记及组织学染色均证明实验侧骨缺损处有新生骨组织;甲醛-墨汁灌注标本检测证明工程骨组织中有较丰富的血管形成.结论:所构建的组织工程仿生骨膜在同种异体体内可以成骨,并可血管化成活.     

骨髓间充质干细胞复合小肠黏膜下层构建组织工程皮肤修复糖尿病皮肤缺损

背景:小肠黏膜下层已经被证实可以引导许多组织的特异性再生.目的:将骨髓间充质干细胞复合猪小肠黏膜下层构建组织工程皮肤并移植修复兔糖尿病皮肤缺损,观察其对糖尿病皮肤缺损的愈合影响和疗效.方法:制作兔糖尿病皮肤缺损,将骨髓间充质干细胞与冻干、灭菌、水合后的猪小肠黏膜下层膜复合制作组织工程皮肤并覆盖修复兔糖尿病皮肤缺损,并与小肠黏膜下层支架组和空白对照组做对照.结果与结论:造模后1,2,4 周,组织工程皮肤组缺损皮肤修复面积百分比显著大于小肠黏膜下层支架及空白对照组(P <0.05).缺损皮肤修复组织观察组织工程皮肤组组织生长明显快于小肠黏膜下层组与空白对照组.3 组均未见明显皮肤附件结构.表明骨髓间充质干细胞复合猪小肠黏膜下层构建的组织工程皮肤修复兔糖尿病皮肤缺损好于单纯小肠黏膜下层膜,无明显瘢痕组织的生成,可作为支架材料用于皮肤缺损的修复.     

骨髓间充质干细胞复合小肠黏膜下层构建组织工程皮肤修复糖尿病皮肤缺损

背景：小肠黏膜下层已经被证实可以引导许多组织的特异性再生。目的：将骨髓间充质干细胞复合猪小肠黏膜下层构建组织工程皮肤并移植修复兔糖尿病皮肤缺损,观察其对糖尿病皮肤缺损的愈合影响和疗效。方法：制作兔糖尿病皮肤缺损,将骨髓间充质干细胞与冻干、灭菌、水合后的猪小肠黏膜下层膜复合制作组织工程皮肤并覆盖修复兔糖尿病皮肤缺损,并与小肠黏膜下层支架组和空白对照组做对照。结果与结论：造模后1,2,4周,组织工程皮肤组缺损皮肤修复面积百分比显著大于小肠黏膜下层支架及空白对照组（P〈0.05）。缺损皮肤修复组织观察组织工程皮肤组组织生长明显快于小肠黏膜下层组与空白对照组。3组均未见明显皮肤附件结构。表明骨髓间充质干细胞复合猪小肠黏膜下层构建的组织工程皮肤修复兔糖尿病皮肤缺损好于单纯小肠黏膜下层膜,无明显瘢痕组织的生成,可作为支架材料用于皮肤缺损的修复。