TGF-β1基因修饰的间充质干细胞/仿生基质材料复合移植修复兔关节软骨缺损

目的 :探讨转化生长因子 β1(TGF β1)基因转染间充质干细胞 (MSCs)能否提高关节软骨缺损的修复质量和远期疗效。方法 :把组织工程学与分子生物学有机结合 ,体外将具有促进MSCs增殖分化、抑制多种炎性介质活性及免疫排斥反应等多重生物学效应的TGF β1基因转入关节软骨组织工程首选种子细胞MSCs,并与涂覆多聚赖氨酸的聚DL乳酸可降解多孔仿生基质材料复合移植 ,修复同种异体兔关节软骨缺损。以单纯空载体转染MSCs为对照 ,通过组织学、电镜及免疫组化等方法检测。结果 :转基因细胞 /仿生基质材料体外复合培养扫描电镜观察证实TGF β1基因修饰的MSCs增殖分化活性明显优于对照组。体内实验组织学及透射电镜结果显示实验组新生组织为透明样软骨 ,关节面平整 ,软骨下骨完全再生 ,与宿主骨软骨结合紧密 ,未见免疫排斥反应 ;对照组则新生软骨质量欠佳 ,与宿主骨整合欠佳 ,有不同程度的免疫排斥反应。免疫组化结果显示转基因细胞可继续表达TGF β1至少 4周以上。结论 :利用分子组织工程学 ,使TGF β1持续高效发挥作用 ,使提高关节软骨缺损、特别是创伤和骨关节炎关节软骨缺损的修复质量和远期疗效成为可能。     

可降解生物材料聚乳酸-羟基乙酸仿生矿化的实验研究

目的：通过对聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly lactide-co-glycolide，PLGA)的仿生矿化，表面改性，以提高其细胞粘附性；探讨影响仿生矿化的因素和条件，为进一步制备组织工程化人工骨提供依据和实验基础。方法：PLGA膜经碱性溶液水解处理后，应用高温显微镜测量材料表面润湿角的变化；碱处理后的PLGA膜和三维多孔PLGA分别在模拟体液(Simulated Body Fluid，SBF)中矿化14d，在1．5倍SBF中矿化9d，应用扫描电镜进行矿化物形貌观察，X射线能谱分析钙磷比值，X射线衍射仪和傅立叶转换红外光谱仪行矿化物物相分析。结果：PLGA经碱性溶液水解处理后表面亲水性明显增强，在SBF及1．5倍SBF中矿化后表面可以形成明显的矿化物；矿化物的形态与矿化液的浓度有关；矿化物主要成分为羟基磷灰石(HA)，含有碳酸根成分，钙磷比为1．53，类似于人骨无机质。结论：PLGA仿生矿化是制备结构及性质类似骨基质人工骨的可行方法。     

RGD多肽修饰的改性PLGA仿生支架材料对骨髓间充质干细胞粘附、增殖及分化影响的研究

目的：探索RGD多肽修饰的改性PLGA支架材料上骨髓基质细胞的增殖、粘附及分化情况。方法用异型双功能交联剂Sulfo-LC-SPDP将GRGDSPC多肽共价结合到改性PLGA支架材料上，以未接多肽的改性PLGA材料做对照，取第三代MSC接种到材料上，培养1d、2d、3d、4d后比较材料上的细胞密度来反映细胞的增殖程度；取第三代MSC接种到材料上，培养4h、12h后沉淀法定量检测粘附的细胞数，培养24h后摄光镜图像比较粘附细胞的数量和形态，并用FITC连接的鬼笔环肽对细胞骨架染色，在荧光显微镜下观察细胞骨架的组织情况；取第三代MSC接种到材料上，用成骨性培养基培养7d、14d、21d，检测细胞中ALP活性来了解MSC分化情况。结果：培养1d、2d、3d、4d后细胞的增殖程度无显著性差异；培养4h、12h后实验组细胞粘附率均显著高于对照组，且24h后细胞的粘附质量、细胞骨架的组织情况也较对照组为好；培养14d后实验组细胞表达显著高的ALP活性。结论：RGD多肽修饰对细胞增殖无明显促进作用，但能提高改性PLGA支架材料对骨髓基质细胞的粘附性，对MSC向成骨细胞分化有显著促进作用。     

羟基磷灰石/聚DL乳酸复合材料骨内植入界面观察

评价自行研制的可吸收羟基磷灰石／聚ＤＬ乳酸复合骨折内固定材料的骨结合和刺成骨能力。方法：在兔股骨髁松质骨部作横行截骨后用一枚ＨＡ／ＰＤＬＬＡ棒内固定,３,６,１２,２４,３６周取材。结果：组织学检查见材料周围明显新骨形成,在髁部材料与骨组织直接接触。扫描电镜见新骨表面有活跃的成骨细胞,ＨＡ与新骨直接结合。推出试验见材料－骨组织界面剪切强度逐渐增加。结论ＨＡ与ＰＤＬＬＡ复合,使材料 定程度的骨结能力     

可注射聚丙交酯多孔微载体制备及与骨髓基质干细胞共培养研究

目的 采用双乳化溶剂挥发技术制备聚丙交酯(PDLLA)多孔微载体.方法 通过改变内水相中碳酸氢铵溶液浓度,调节微载体的孔径和孔隙率,并研究了微载体的制备条件对其粒径和形貌的影响.结果 SEM观察及粒度分析显示:微载体具有表面开孔、内部相互连通的孔结构,粒径在335 μm±65 μm范围内,内部孔径20μm左右,孔隙率达80%以上.体外细胞培养显示骨髓基质干细胞在微载体表面及内部能有效黏附并均匀生长.结论 相对于实心微球,这种表面和内部具有多孔结构的微载体更有利于细胞的黏附和生长,并可通过注射方式将细胞运载到组织缺损部位以促进组织修复和再生.     

RGD多肽修饰的改性PLGA仿生支架材料对骨髓间充质干细胞粘附性影响的研究

目的了解精氨酸甘氨酸天冬氨酸(RGD多肽)修饰是否能提高改性的PLGA仿生支架材料对骨髓间充质干细胞的粘附性。方法用异型双功能交联剂SulfoLCSPDP将GRGDSPC多肽共价结合到改性PLGA支架材料上,以未接多肽的改性PLGA材料做对照,取第三代MSC接种到材料上,培养4、12小时后沉淀法定量检测粘附的细胞数,培养24小时后摄光镜图像比较粘附细胞的数量和形态。结果培养4、12小时后实验组细胞粘附率分别为0.17±0.01、0.38±0.02,均极显著高于对照组的0.08±0.01、0.14±0.01(P<0.01),且24小时后细胞的粘附质量也较对照组为好。结论RGD多肽修饰的确能提高改性PLGA支架材料对骨髓间充质干细胞的粘附性。     

聚DL-丙交酯/羟基磷灰石(PDLLA/HA)复合材料(I):制备及力学性能

将羟基磷灰石(HA)与DL-丙交酯(DL-LA)按一定比例混合,在辛酸亚锡引发下开环聚合得到HA微粒填充的聚DL-丙交酯/羟基磷灰石(PDLLA/HA)复合材料.在一定引发剂浓度下,HA的含量越大,粒径越小,PDLLA的分子量越低.扫描电子显微镜观察HA微粒均匀分布在PDLLA基质中,当PDLLA的分子量在175000～245000范围内,HA含量(HAwt%)为30%时,复合材料的弯曲强度达90MPa,剪切强度为72MPa,模量为6.9GPa,均高于其它体系.HA的引入不仅提高了材料的初始力学强度,而且还延缓了PDLLA的降解速度.     

多肽修饰的聚己内酯-左旋聚乳酸与犬骨髓基质干细胞生物相容性的研究

目的 探讨精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)修饰的聚己内酯-左旋聚乳酸共聚物(PCL-b-PLLA)与犬骨髓基质干细胞(BMSCs)的生物相容性.方法 应用密度梯度离心法及贴壁筛选法分离培养犬BMSCs,观察细胞形态及超微结构,流式细胞仪鉴定其表面标记物.将第3代犬BMSCs接种于RGD纳米胶束修饰的PCL-b-PLLA膜L培养,作为实验组,对照组为BMSCs与未修饰的PCL-b-PLLA膜复合培养,3 d后Hoechst 33342荧光染色、倒置显微镜及扣描电镜观察细胞形态,MTT法检测细胞毒性.分别于2、4、6 h细胞计数仪计数检测黏附的细胞数,计算黏附率.结果 原代及传代培养的BMSCs呈梭形外观,具有较强的增殖能力.BMSCs超微结构显示其胞体较小,细胞核/浆比例大,胞浆少,染色质较疏松.细胞表而扰原CD29、CD44表达阳性,CD34表达阴性.Hoechst 33342荧光染色示实验组细胞核形态正常,核质均染,细胞数较对照组明显增多,未见明显凋亡及坏死细胞.扫描电镜示实验组较对照组细胞数量多,延展好,伪足相互接触紧密.两组材料对细胞均无毒性作用.随时间延长两组材料上细胞黏附率逐渐增高,各时间段实验组细胞黏附率显著高于对照组(P＜0.01).结论 RGD修饰的PCL-b-PLLA不仅与犬BMSCs具有良好的生物相容性,而且可显著促进BMSCs黏附、生长,是一种较为理想的组织工程支架材料.     

FK506纳米粒制备及在兔眼组织中的分布

目的　研究FK5 0 6 PLGA纳米粒溶液滴眼时在眼组织中的药物浓度和分布。方法　以盐析法制备FK 5 0 6 PLGA纳米粒 ,进行形态和粒径大小考察。酶联免疫方法检测FK5 0 6 PLGA纳米粒滴眼后 ,全血和眼组织FK5 0 6含量。结果　FK5 0 6 PLGA纳米粒均匀圆整 ,粒径为 166 5 6nm± 5 3 96nm。FK5 0 6纳米粒 10 μg滴眼后 ,16h内房水中的药物质量浓度 15～ 2 9ng/mL。FK5 0 6在角膜组织中含量最高 ,结膜中药物质量浓度次之 ,角膜、结膜和巩膜组织均可测到有效治疗质量浓度的KF5 0 6。全血中未检测到FK5 0 6(低于 0 3ng/mL)。 结论　FK5 0 6 PLGA可以促进和延长眼局部的FK5 0 6吸收。     

PLGA/PEG缓释微球的制备与载药性能的研究

目的 以不同组成丙交酯/乙交酯共聚物(PLGA)为载体,制备载牛血清白蛋白(BSA)聚合物微球,考察共聚物组成、浓度及混合聚乙二醇(PEG)对聚合物微球粒径、BSA包封率和体外释放规律的影响. 方法 采用水/油/水(W/O/W)双乳化溶剂挥发技术制备载BSA的PLGA/PEG聚合物微球.利用扫描电子显微镜观察聚合物微球表面形貌,激光动态粒度分析仪测定聚合物微球粒径,紫外分光光度法测定聚合物微球药物包封率和体外释放速率. 结果 PLGA共聚物中GA含量越高,聚合物微球粒径越大.释放速率越快.同时,PEG的加入导致聚合物微球对BSA的包封率增加.最高达88.22%.且释放速率也加快.采用双乳化溶剂挥发法制备的BSA-PLGA/PEG聚合物微球包封率较高、突释量较小、缓慢释放时间达3周以上并能维持较高药物浓度. 结论 通过调整各组份的比例及添加PEG,可以得到较高包封率和适当载药量的BSA-PLGA/PEG缓释微球.