中国博士后科学基金(2003033523)
- 作品数：6 被引量：35H指数：4
- 相关作者：马兴颜永年徐新智胡蕴玉熊卓更多>>
- 相关机构：第四军医大学西京医院清华大学第四军医大学更多>>
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- 小鼠胚胎干细胞-聚酯复合物在体多分化特性的初步实验观察
- 2005年
- 目的初步探讨胚胎干细胞聚酯复合物在体多分化特性。方法取BALBc孕鼠3.5d的囊胚,制备内细胞团(ICM)细胞用鼠胚成纤维细胞(MEF)饲养层及条件培养液培养,挑选胚胎干细胞(ES)集落并扩增传代。应用先进快速成形技术(RP)制备聚乳酸聚羟乙酸(PLGA)人工聚酯载体,扫描电镜(SEM)观察其超微结构,并对3mm×3mm×3mm大小的粒度均匀的颗粒型聚酯载体进行Ⅰ型胶原表面修饰。取10只裸鼠,于裸鼠体部左侧皮下植入2粒Ⅰ型胶原表面修饰的颗粒型PLGA聚酯载体并同时复合ES细胞(1×107个)作为实验侧;于裸鼠体部右侧对应部位皮下仅植入2粒Ⅰ型胶原表面修饰的颗粒型PLGA聚酯载体作为对照侧,术后30d取材组织学染色对比观察。结果制备和筛选出生长旺盛、传代稳定的ES细胞。先进RP制备的PLGA聚酯载体具有规则的空间网状支架结构、相互贯通的孔隙及材料表面微孔特征。组织学发现,实验侧植入体内30d,能形成包含各胚层细胞成份的“畸胎瘤”样组织,并可观察到较为典型的软骨细胞、软骨基质以及新生骨,且在多分化新生组织形成的同时载体材料逐渐降解;对照侧术后30d未见多分化新生组织形成,并仍有相对较多的聚酯载体有待降解。实验侧的多分化新生组织形成能力、生物相容性以及聚酯载体的生物可降解性均明显优于对照侧(P<0.01)。结论先进RP技术结合载体材料表面修饰的新工艺,对ES细胞全能分化特性无明显不利影响,将有望适用于以ES细胞为种子细胞的骨、软骨组织工程构建。
- 马兴胡蕴玉颜永年熊卓王哲吕荣王军徐新智李丹
- 关键词：胚胎干细胞聚酯复合物分化
- 新型仿生活性人工骨诱导兔腰椎横突间脊柱融合研究被引量：14
- 2005年
- 目的采用先进快速成形技术(RP)结合骨组织工程方法研制新型仿生活性人工骨,并探讨其在兔腰椎横突间脊柱融合的应用情况.方法首先采用RP制备薄块型聚乳酸-聚羟乙酸/磷酸三钙(PLGA/TCP)人工骨载体,进而高效复合牛骨形态发生蛋白(bBMP)以制备仿生活性人工骨,扫描电镜观察载体材料及人工骨超微结构.将健康新西兰兔28只(平均体重4.1 kg)随机均分为A、B两组(每组14只).A组:于兔腰4～5右、左侧横突间分别植入仿生活性人工骨(A1组)、自体髂骨(A2组);B组:于兔腰4～5右、左侧横突间分别植入复合自体新鲜红骨髓的PLGA/TCP载体材料(B1组)、单纯PLGA/TCP载体材料(B2组).于术后6周和12周,定期大体观察、手法检测、组织学[苏木素-伊红(HE)、三色法及四环素-钙黄绿素荧光检测]和影像学方法(X、CT)系统评价脊柱融合情况.结果 RP制备的PLGA/TCP载体具有规则的空间支架结构、相互贯通的孔隙及材料表面微孔特征,这些均有利于bBMP的高效复合.动物实验结果显示,A1组仿生活性人工骨植入具有强的诱骨活性及骨性融合能力,不仅成骨早、新骨形成量大,而且在新骨形成及改塑的同时载体材料逐渐降解,术后12周可形成较为典型的骨小梁及骨髓结构,骨代谢活性亦接近正常.A2组自体髂骨移植能达到良好骨性融合,但术后12周所形成的新骨结构尚须进一步塑形及完善.B1组、B2组术后12周仍遗有较多的载体材料有待降解,基本无成骨能力.术后12周,A1、A2、B1、B2 4组横突间融合率分别为100.0%、58.3%、18.2%和0%,A1组融合率最高(P<0.01).结论先进RP制备的PLGA/TCP载体不仅具有良好的空间超微结构及孔隙特性,而且能高效复合bBMP以正确构建新型组织工程人工骨.该仿生活性人工骨诱导兔横突间脊柱融合获得成功,为生物制造脊柱外科所需的新型、高效人工骨移植材料奠定了重要基础.
- 马兴胡蕴玉熊卓颜永年吕荣王军李丹徐新智白建萍
- 关键词：脊柱人工骨植入腰椎横突新西兰兔脊柱融合生活性骨诱导
- 仿生活性人工骨诱导兔椎板间多节段脊柱融合的研究被引量：8
- 2005年
- 目的探讨采用先进快速成形(rapidprototyping,RP)制造技术结合骨组织工程方法研制新型仿生活性人工骨,系统研究该人工骨在兔腰椎椎板间多节段脊柱融合的情况。方法首先应用RP技术制备粒度均匀的颗粒型聚乳酸-聚羟乙酸/磷酸三钙[Poly(DL-lactic-co-glycolicacid)/Tricalciumphosphate,PLGA/TCP]复合人工骨载体材料,进一步将该载体材料与天然提取牛骨形态发生蛋白(bovinebonemorphogeneticprotein,bBMP)高效复合制备仿生活性人工骨,扫描电镜观察RP制备的载体材料及人工骨超微结构。雄性新西兰兔42只,均于L2～4左侧椎板及椎小关节表面分别植入颗粒型PLGA/TCP人工载体材料(A组)、颗粒型仿生活性人工骨(B组)和自体髂骨颗粒(C组),每组14只,于术后4,8和12周定期拍摄脊柱X线片,并于以上时相点按时取材(每组各取材2,2和10只兔),大体观察、手法检测及组织学方法(HE染色、三色光镜观察及四环素-钙黄绿素荧光检测)系统评价脊柱融合情况。结果先进RP制备的PLGA/TCP复合人工骨载体具有规则的空间网状支架结构、相互贯通的孔隙及材料表面微孔特征,均有利于bBMP的高效均匀复合。术后所有实验动物均存活,A组单纯载体材料植入后逐渐降解,但无骨诱导活性及新骨形成能力。B组仿生活性人工骨植入具有强的诱骨活性及骨性融合能力,不仅成骨早、新骨形成量大,而且在新骨形成及改塑的同时载体材料逐渐降解完全,术后12周可形成较为典型的骨小梁及骨髓结构,成骨代谢活性亦接近正常,所形成融合块较大、强度高。C组自体髂骨移植能达到良好的骨性融合,但至术后12周其所形成的新骨结构与B组相比,尚需进一步塑形及完善,所形成的融合块较小。术后12周,三组多节段(L2,3、L3,4)脊柱融合率分别为0%(0/20)、90%(18/20)和55%(11/20),B组融合率显著高于C组(P<0.05),C组融合率显著高于A组(P<0.01)。结论先进RP技�
- 马兴胡蕴玉熊卓颜永年吕荣王军李丹徐新智白建萍
- 关键词：脊柱融合多节段牛骨形态发生蛋白组织工程方法BBMP人工骨植入
- 聚酯/磷酸三钙人工骨载体的表面修饰及不同骨移植材料的比较研究被引量：8
- 2008年
- 采用热致分相法(TIPS)与熔铸颗粒沥取法(SCPL),实验室条件下制备适宜组分配比(7∶3)的聚乳酸-聚羟乙酸/磷酸三钙[PLGA/TCP]复合人工骨载体[PLGA/TCP(L)];另外采用先进快速成形技术(RP)制备相同组分配比(7∶3)的PLGA/TCP(RP)复合材料。扫描电镜(SEM)观察人工骨载体的超微结构,并用I型胶原(ColI)对载体材料进行表面修饰。进而复合诱骨生长因子—牛骨形态发生蛋白(bBMP)以制备出仿生活性人工骨。将PLGA/TCP(L)、PLGA/TCP(RP)、牛松质骨脱钙骨基质(DBM)、仿生活性人工骨及OsteoSet○R人工骨进行多种比较。结果发现,先进RP技术制备的PLGA/TCP(RP)大段人工骨载体结构明显优于实验室常规方法所制备的PLGA/TCP(L)载体。PLGA/TCP(L)载体、DBM、PLGA/TCP(RP)载体及OsteoSet○R人工骨的孔隙率分别为21·5%、70·4%、58·6%和0%,其中DBM和PLGA/TCP(RP)载体的孔隙率最高(P<0·01)。此外,RP制备的PLGA/TCP(RP)人工骨载体孔径大(350μm),并与天然DBM的孔径最为接近。PLGA/TCP(L)、PLGA/TCP(RP)人工骨载体经I型胶原表面修饰后[PLGA/TCP(L)-ColI、PLGA/TCP(RP)-ColI],明显改善其对bBMP的亲和力,人工骨载体表面及孔隙内对bBMP的复合能力明显增强,仿生活性人工骨[PLGA/TCP(L)-ColI-bBMP、PLGA/TCP(RP)-ColI-bBMP]的制备效率亦显著提高。其中采用先进RP技术结合载体材料表面修饰新工艺研制的PLGA/TCP(RP)-ColI-bBMP仿生活性人工骨具有与天然骨最接近的空间三维结构,并含有关键的成骨活性因子,因此具有更为广阔的研究与应用前景。
- 马兴胡蕴玉吴小明颜永年熊卓吕荣王军李丹徐新智
- 关键词：骨形态发生蛋白聚酯孔隙率
- RP技术制备PDLLA/TCP人工骨载体与LD-PTH成骨效应相容性的体外实验被引量：2
- 2004年
- 目的 :应用快速成形技术 (rapidprototyping ,RP)制备聚消旋乳酸 /磷酸三钙 (PDLLA/TCP)复合人工骨载体 ,探讨其在小剂量甲状旁腺激素 (LD PTH)成骨效应中的细胞生物相容性 ,研发仿生活性人工骨 .方法 :采用RP技术制备PDLLA/TCP(7∶3)复合人工骨载体 ,进行超微结构观察 ;制备PDLLA/TCP材料浸提液以及人骨髓基质细胞 (marrowstromalcells,MSCs)进行分组实验 .A组为常规培养对照组 ;B组为材料浸提液培养组 ;C组为LD PTH间歇用药 +常规培养组 :1 0nmol/LhPTH(1 34)× 6h +常规培养× 4 2h ;D组为LD PTH间歇用药 +浸提液培养组 :1 0nmol/LhPTH(1 34)× 6h +浸提液培养× 4 2h .各组均以 4 8h为 1个作用周期× 8周期 .应用细胞倍增 (NCD)、改良钙 钴法、LuciferYellow(LY)分子探针划痕标记荧光传输技术 (SLDT)及VanKossa钙化结节染色分别检测细胞增殖、活细胞间的间隙连接通讯功能 (GJIC)及体外矿化骨基质形成能力 .结果 :采用RP制备的PDLLA/TCP复合人工骨载体具有规则的空间网状支架结构、相互贯通的孔隙以及材料表面微孔特征 .该材料浸提液对MSCs增殖 (P >0 .0 5 )、LD PTH诱导下GJIC功能及体外矿化骨基质形成能力均无不利影响 .结论 :应用RP技术制备的PDLLA/TCP人工骨载体不仅具有良好的空间超微结构 ,
- 马兴胡蕴玉颜永年熊卓吕荣王军徐新智白建萍
- 关键词：PTH骨髓基质细胞间隙连接蛋白
- 仿生活性人工软骨的体外构建及其异位成软骨分化实验研究被引量：6
- 2006年
- 应用先进快速成形技术（RP）制备32枚粒度均匀（尺寸均为4mm×4mm×4mm）的聚乳酸-聚羟乙酸（PLGA）人工载体，该载体经Ⅰ型胶原表面修饰后均分为A、B两组。A组载体复合人骨形态发生蛋白-2基因转染（rAAV—hBMP-2）的兔骨髓基质细胞（MSCs，2×10^4个细胞／枚）；B组每枚载体复合等量、同代次、未基因转染MSCs。体外培养第5d，从两组各取12枚细胞-载体复合物植入裸鼠皮下，术后30d取材观察。结果发现rAAV-hBMP-2转染的MSCs成功表达目的基因。RP制备的PLGA载体具有良好的空间结构，大孔及材料表面微孔孔径分别为300μm和3～5μm。体外培养3～5d，两组载体均复合生长着大量种子细胞。皮下埋植30d，A组植人物形成较为典型的软骨细胞及基质，Ⅱ型胶原蛋白表达阳性；同期B组植人物无软骨组织形成。A组聚酯材料面积百分率显著低于B组（P〈0.01）。结果表明RP结合载体材料表面修饰，能制备出兼具理想孔隙结构和良好生物相容性的组织工程支架载体，该载体高效复合rAAV—hBMP-2转染的MSCs为组织工程软骨构建创造有利条件。
- 马兴胡蕴玉颜永年熊卓吕荣王军徐新智李丹
- 关键词：骨髓基质细胞骨形态发生蛋白-2
