细胞外基质材料 extracellular matrix materials 栏目所有文章列表

    (按年度、期号倒序)
        一年内发表的文章 |  两年内 |  三年内 |  全部
    Please wait a minute...
    选择: 显示/隐藏图片
    脱细胞真皮基质水凝胶的制备及生物学评价
    徐 鑫, 刘曜玮, 穆云萍, 王建英, 李芳红, 赵子建
    中国组织工程研究    2023, 27 (21): 3325-3331.   DOI: 10.12307/2023.417
    摘要650)      PDF (2707KB)(878)   


    文题释义:

    脱细胞真皮基质:通过脱细胞的方案来去除真皮组织中具有免疫原性的各种细胞,而选择性地保留有生物活性的细胞外基质,具有良好的生物相容性,并且可以和生长因子及种子细胞复合,是一种理想的组织修复和填充材料,临床应用潜力巨大。
    水凝胶:是一种具有三维聚合物网络特征的支架材料,能够容纳大量的水,其具有良好的生物相容性、可预测的降解速率、可调节的机械性能和良好的弹性,已成为优异的生物医用材料。

    背景:最近脱细胞真皮基质水凝胶因其可注射性和能填充不规则空间,在组织填充与修复中有着广阔的应用前景,而细胞相容性和生物相容性是组织修复的关键,探究脱细胞真皮基质水凝胶的相容性具有重要意义。
    目的:构建一种脱细胞真皮基质水凝胶,用于组织填充和修复。
    方法:制备可注射型脱细胞真皮基质水凝胶,扫描电镜下观察其微观形貌。将质量浓度8,10 g/L的脱细胞真皮基质水凝胶分别与骨髓间充质干细胞共培养,检测细胞增殖与细胞相容性。将蛋白质量浓度0.25,0.5 g/L的脱细胞真皮基质水凝胶分别注射至同一SD大鼠背部皮下不同部位,术后2,4周,观察水凝胶降解情况。将蛋白质量浓度1,1.5,2 g/L的脱细胞真皮基质水凝胶分别注射至同一SD大鼠背部皮下不同部位,术后8,16周,观察水凝胶降解情况,并进行组织学分析。
    结果与结论:①扫描电镜下可见,脱细胞真皮基质水凝胶呈现一种不规则随机走向的多孔纤维结构,孔径大小不一。②共培养1,3,5 d后,两种浓度的水凝胶对骨髓间充质干细胞的增殖无影响;共培养1,2,3 d后的Live/Dead染色显示,两种浓度的水凝胶对骨髓间充质干细胞的增殖无影响,但水凝胶上的细胞形态发生了一定变化。③蛋白质量浓度0.25 g/L的水凝胶皮下注射2周后降解,0.5 g/L的水凝胶皮下注射4周后降解,1,1.5,2 g/L的水凝胶皮下注射16周均未降解,甚至可能保留更长时间。苏木精-伊红染色显示,皮下注射8周后,3种蛋白质量浓度水凝胶组织较为致密,出现少量的炎症浸润,2 g/L组有微血管生成;16周后,水凝胶组织变得松散,以1 g/L组较明显,炎症浸润减轻。免疫组化染色显示,随着注射时间的延长,水凝胶中的微血管数量增加;并且随着蛋白质量浓度的增加,水凝胶中的微血管数量增加。④结果表明,可注射脱细胞真皮基质水凝胶具有良好的细胞相容性和生物相容性。
    https://orcid.org/0000-0002-4543-0595(徐鑫)
    中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料口腔生物材料纳米材料缓释材料材料相容性组织工程
    脱细胞、病毒灭活与灭菌组合工艺对猪真皮基质理化性能的影响
    黄森丽, 孙海港, 孙文全
    中国组织工程研究    2023, 27 (21): 3349-3355.   DOI: 10.12307/2023.170
    摘要481)      PDF (1181KB)(2111)   


    文题释义:

    脱细胞:将同种异体或异种组织中的细胞裂解、洗脱的过程,去除异体或异种细胞成分。
    病毒灭活:采用一定的方法,比如物理、化学或生物的方法使病毒失去传染性和复制能力的过程。
    灭菌:指杀灭或清除物体上所有的微生物的过程。

    背景:脱细胞、去抗原、病毒灭活与终端灭菌工艺的组合优化是制备符合临床要求组织再生材料的关键技术。
    目的:系统比较分析两种脱细胞、去抗原、病毒灭活与灭菌组合工艺对猪真皮基质理化性能的影响。
    方法:取新鲜猪皮,分两组工艺制备猪真皮基质:①方法A:采用1%Triton X-100、DNase和RNase、1%磷酸三丁脂进行脱细胞处理,1%过氧乙酸+25%乙醇病毒灭活,伽马射线辐照终端灭菌;②方法B:采用中性蛋白酶、0.5%Triton X-100和DNase进行脱细胞处理,α-半乳糖苷酶去除抗原,0.1%过氧乙酸病毒灭活,伽马射线辐照终端灭菌。对两种方法制备的猪真皮基质进行表征。
    结果与结论:①A组胶原蛋白含量低于B组,弹性蛋白、糖含量高于B组,材料硬度值高于B组;A组基质材料的悬垂性较差,B组基质材料的柔韧性较好;②A组脱细胞处理不影响基质材料的热稳定性,B组脱细胞略降低基质材料的热稳定性;伽马射线灭菌后,A组基质材料的热稳定性大幅度下降,B组基质材料的热稳定性下降很小;③与B组相比,A组基质材料的拉伸强度和弹性较小;体外酶降解实验显示,A组基质材料对胶原酶降解具有很强的抗性,对胰蛋白酶敏感、易降解,B组基质材料则相反;④扫描电镜显示,伽马射线灭菌后,A组基质材料基本看不到胶原三维结构,胶原纤维排列致密,胶原纤维之间存在非纤维结构性凝胶样物质;B组基质材料胶原纤维结构清晰,胶原纤维之间不存在非纤维结构性胶样物质。苏木精-伊红和三色染色显示,伽马射线灭菌后,A组基质材料可见少量细胞核,胶原纤维排列紧密,材料致密;B组基质材料无细胞核,保留了较好的胶原纤维三维空间结构;⑤结果表明,不同组合的制备工艺对脱细胞基质材料的理化性能影响极大,方法B在有效脱细胞和去抗原的同时较完整地保留了天然组织结构,方法A对材料的破坏性较大,制备的基质材料胶原成分含量、柔软度、热稳定性和力学性能均不如方法B。
    https://orcid.org/0000-0002-7005-5782(黄森丽);https://orcid.org/0000-0002-7002-4652(孙文全)
    中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料口腔生物材料纳米材料缓释材料材料相容性组织工程
    导电水凝胶治疗脊髓完全横断大鼠的安全性评估
    蒋昇源, 邓博文, 刘 港, 范 筱, 白惠中, 陶经纬, 赵 毅, 任敬佩, 徐 林, 穆晓红
    中国组织工程研究    2023, 27 (21): 3314-3319.   DOI: 10.12307/2023.454
    摘要369)      PDF (1757KB)(209)   


    文题释义:

    导电水凝胶:通过将导电材料聚合至水凝胶中,使传统水凝胶具备电传导特性的同时还具备与软组织相匹配的力学特性。导电水凝胶可在损伤局部形成电学微环境,促进细胞间信号交流。
    脊髓微血管:由内皮细胞、细胞间连接、髓样细胞和基底膜组成,其结构的完整性是维持脊髓内环境稳定的基础。在脊髓损伤早期,微血管结构破坏,表现为血管周围实质的出血和水肿。

    背景:水凝胶作为生物支架已被广泛应用于脊髓损伤的基础研究,基于脊髓组织的电信号传导特性,导电水凝胶已有初步探索及应用,但疗效及机制尚不明确。
    目的:初步探索导电水凝胶促进脊髓损伤后轴突再生的潜在机制,评估导电水凝胶作为生物支架修复脊髓损伤的安全性与可行性。
    方法:在甲基丙烯酰化明胶水凝胶的基础上添加导电颗粒聚吡咯,制备导电水凝胶。将36只成年雌性SD大鼠随机分为假手术组、模型组和导电水凝胶组,每组12只。假手术组仅行椎板切除,模型组和导电水凝胶组建立T9脊髓完全横断模型,缺损间隙2 mm,导电水凝胶组造模后立即予以导电水凝胶填塞缺损间隙。术后1,3,7,14,28 d进行大鼠BBB评分;术后28 d,进行血清炎性指标、肝脾肾及脊髓组织形态、微血管再生及轴突再生检测。
    结果与结论:①术后28 d,导电水凝胶组BBB评分优于模型组(P < 0.05);②导电水凝胶组C-反应蛋白水平低于模型组(P < 0.05),两组血沉比较差异无显著性意义(P > 0.05);③苏木精-伊红染色显示,3组大鼠的肝、脾、肾等实质性器官无炎性细胞浸润;模型组断端处炎性细胞浸润明显,细胞排列紊乱,周围组织溶解;导电水凝胶组炎性细胞较少,细胞排列相对规整;Masson染色显示,模型组断端有大量胶原纤维长入,导电水凝胶组导电水凝胶周围仅被少量胶原纤维包裹;④免疫荧光染色显示,模型组脊髓缺损处血管内皮细胞较少,无成熟神经元细胞存在,导电水凝胶组血管内皮细胞明显多于模型组,有成形的血管轮廓,神经元数量较模型组多,但相较于假手术组细胞核固缩;⑤Western blot检测显示,导电水凝胶组血管内皮生长因子、神经丝蛋白200的蛋白表达量高于模型组(P < 0.05);⑥导电水凝胶作为生物支架修复脊髓损伤安全有效,其促进轴突再生的机制可能与促微血管再生、改善微循环有关。
    https://orcid.org/0000-0003-4391-2360(蒋昇源)
    中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料口腔生物材料纳米材料缓释材料材料相容性组织工程
    负载肝细胞生长因子水凝胶对心肌梗死组织区域的作用
    王南峰, 沈胜梅, 张佩生, 滕 伟
    中国组织工程研究    2023, 27 (30): 4802-4808.   DOI: 10.12307/2023.547
    摘要306)      PDF (1221KB)(159)   


    文题释义:

    肝细胞生长因子:是一种间质细胞衍生的多功能细胞因子,在细胞分裂及运动、血管形成与组织损伤修复中发挥着重要作用。研究显示肝细胞生长因子还是一种心肌营养因子,也是一种特异的促内皮细胞生长因子,具有非常强的促血管内皮细胞有丝分裂作用,可抑制细胞凋亡与组织重构,促进内皮损伤的修复。  
    心肌梗死:是心血管疾病中最常见且致死率最高的一种,心肌梗死后冠状动脉阻塞,缺血性损伤将导致心肌细胞发生凋亡,诱发负性左心室重构,此为机体心室代偿性修复与继发性改变的自然过程,该过程伴随心室容积、形态、大小等的改变,进而导致心脏功能与结构异常,最终将诱发心力衰竭。

    背景:研究证实肝细胞生长因子可显著减轻糖尿病大鼠心肌梗死后心肌细胞凋亡、改善心功能,但是以往的研究多是静脉注射或是基因转染的给药方式,利用药物缓释系统给药的研究不多见。
    目的:以水凝胶作为肝细胞生长因子的载体,有效注射至心肌梗死部位,观察其改善心功能的效果。
    方法:制备甘油磷酸钠/壳聚糖/海藻酸钠/肝细胞生长因子水凝胶,检测该水凝胶对心肌细胞的相容性与体外生长因子释放特征。取3月龄雄性SD大鼠54只,结扎冠状动脉左前降分支复制心肌梗死模型,采用随机数字表法分3组处理:未治疗组于心肌梗死边缘分多点注射PBS,无生长因子水凝胶组于心肌梗死边缘分多点注射甘油磷酸钠/壳聚糖/海藻酸钠水凝胶,载生长因子水凝胶组心肌梗死边缘分多点注射甘油磷酸钠/壳聚糖/海藻酸钠/肝细胞生长因子水凝胶,每组18只,于设定时间点进行相关检测。

    结果与结论:①活死染色与CCK-8实验结果显示,甘油磷酸钠/壳聚糖/海藻酸钠/肝细胞生长因子水凝胶具有良好的细胞相容性,可促进心肌细胞的增殖与存活;甘油磷酸钠/壳聚糖/海藻酸钠/肝细胞生长因子水凝胶可持续释放肝细胞生长因子达42 d以上;②造模后第7,14,35天,与未治疗组、无生长因子水凝胶组比较,载生长因子水凝胶组大鼠舒张末期左室容积及收缩末期左室容积减小(P < 0.05),左室射血分数、左室短轴缩短率增加(P < 0.05);③造模后第35天的苏木精-伊红与Masson染色显示,与未治疗组相比,两治疗组大鼠心肌组织病理均有明显改善,其中以载生长因子水凝胶组改善更明显;④造模后第35天的Tunel染色与α-平滑肌肌动蛋白免疫荧光染色显示,载生长因子水凝胶组大鼠的心肌细胞凋亡数量低于未治疗组、无生长因子水凝胶组(P < 0.05),微血管密度大于未治疗组、无生长因子水凝胶组(P < 0.05);⑤结果表明,将甘油磷酸钠/壳聚糖/海藻酸钠/肝细胞生长因子水凝胶注射于心肌梗死部位,可抑制心肌细胞凋亡及心肌纤维化、促进血管新生、延缓左心室重塑,达到改善心功能的目的。

    https://orcid.org/0000-0003-0505-0368(王南峰)

    中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料口腔生物材料纳米材料缓释材料材料相容性组织工程

    生物3D打印仿生支架促进肩袖损伤后的愈合
    徐 杰, 酒精卫, 刘海峰, 赵 斌
    中国组织工程研究    2025, 29 (22): 4761-4770.   DOI: 10.12307/2025.445
    摘要272)      PDF (3056KB)(160)   


    文题释义:

    明胶微载体:由数万颗弹性三维多孔微载体组成,孔隙率> 90%,粒径大小可控于50-200 μm区间,均一度≤100 μm,可用于细胞的三维动态培养并实现细胞、病毒、细胞产物的收获,具有良好可降解性与生物相容性。
    甲基丙烯酸化明胶:是一种由明胶和甲基丙烯酸酐反应得到的光敏性生物材料,具有生物相容性好、可见光固化、力学性能可控等特点,已被广泛应用于细胞3D培养、组织工程、生物3D打印等研究领域。


    背景:大多数肩袖损伤发生于冈上肌腱,由于肌腱组织缺少血管以及肩袖复杂的解剖结构,临床治疗效果非常有限。组织工程技术和干细胞生物学的快速发展为提高肌腱修复质量带来了新的希望。

    目的:通过生物3D打印技术制备人脐带间充质干细胞/甲基丙烯酸酐化明胶复合支架,观察该支架修复肩袖损伤的效果。
    方法:①体外细胞实验:制备明胶微载体,将人脐带间充质干细胞接种于明胶微载体表面构建组织工程化干细胞。制备甲基丙烯酸酐化明胶水凝胶打印墨水,使用甲基丙烯酸酐化明胶水凝胶打印墨水重悬组织工程化干细胞,放入3D打印机的生物墨水容器中进行打印,蓝光照射固化5 min后即得人脐带间充质干细胞/甲基丙烯酸酐化明胶复合支架。通过死活染色、CCK-8实验检测支架内人脐带间充质干细胞的活性。②动物体内实验:采用随机区组设计方法将24只SD大鼠随机4组,每组6只:正常组不进行任何处理,肩袖损伤组、单纯支架组、细胞支架组建立冈上肌腱撕裂的肩袖损伤模型,单纯支架组、细胞支架组造模后分别将甲基丙烯酸酐化明胶支架、人脐带间充质干细胞/甲基丙烯酸酐化明胶复合支架植入肌腱损伤处。术后4周,分别进行大鼠行为学测试及肩袖冈上肌腱组织学病理组织形态观察。

    结果与结论:①体外细胞实验:死活染色结果显示,明胶微载体可减轻3D打印过程对人脐带间充质干细胞造成的损伤,随着培养时间的延长,支架内的人脐带间充质干细胞存活率升高;CCK-8实验结果显示,随着培养时间的延长,支架内的人脐带间充质干细胞活性无明显变化。②动物体内实验:行为学测试结果显示,相较于肩袖损伤组、单纯支架组,细胞支架组大鼠四肢运动功能明显改善;肩袖冈上肌腱苏木精-伊红与Masson染色结果显示,相较于肩袖损伤组、单纯支架组,细胞支架组肌纤维排列较规律,无明显的炎性细胞浸润,胶原容积百分比降低;免疫荧光染色结果显示,相较于肩袖损伤组、单纯支架组,细胞支架组肩袖冈上肌腱内白细胞介素6、肿瘤坏死因子α蛋白表达明显降低。③结果表明,生物3D打印的人脐带间充质干细胞/甲基丙烯酸酐化明胶复合支架可促进肩袖损伤组织修复再生。

    https://orcid.org/0009-0000-9727-3352(徐杰);https://orcid.org/0000-0001-5360-6725 (赵斌)

    中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性;组织工程

    组织工程化口腔黏膜等效物的血管化特征
    石丽娟, 韦 建, 张 旋, 何凌霄, 江小茜, 聂敏海, 陈佳娜, 刘旭倩
    中国组织工程研究    2025, 29 (22): 4748-4760.   DOI: 10.12307/2025.432
    摘要177)      PDF (3108KB)(137)   


    文题释义:

    口腔黏膜等效物:是一种通过组织工程技术在体外构建的三维口腔黏膜模型,上层为上皮细胞,以模拟口腔黏膜上皮;下层为镶嵌有成纤维细胞的3D支架,以模拟口腔黏膜固有层。
    激光捕获显微切割技术:是一种将同种细胞群从其自身生态位中分离出来进行下游分子检测的方法,能够精确获取组织中的目标细胞群,高质量提取组织中的DNA和RNA。


    背景:前期研究中三维细胞重建组织工程化口腔黏膜等效物结构类似于正常口腔黏膜,即存在类上皮样结构、类固有层样结构、类血管腔样结构,并已初步实现了等效物的血管化建立,但其血管化特征尚不十分明确。

    目的:采用血管内皮细胞特异性标志物表达谱关联激光捕获显微切割系统靶向获取血管化口腔黏膜等效物的血管样结构,评价其成血管能力,揭示其血管化特征。
    方法:分别从人牙龈上皮组织和固有层组织原代培养人牙龈上皮细胞、人牙龈成纤维细胞、人牙龈间充质干细胞,人牙龈间充质干细胞经单克隆扩增培养后诱导分化形成血管内皮样细胞。将人牙龈上皮细胞、人牙龈成纤维细胞、血管内皮样细胞分层负载于脱细胞血管基质-0.25%类人Ⅰ型胶原支架上,构建血管化口腔黏膜等效物。将血管化口腔黏膜等效物(实验组)与脱细胞血管基质-0.25%类人Ⅰ型胶原支架(对照组)分别植入裸鼠背部皮下,14  d后两组切口表面涂布生物胶,实验组生物胶表面接种人牙龈上皮细胞,对照组不接种细胞,继续饲养14 d后取材,利用形态学观察口腔黏膜等效物分层结构;采用较为全面的血管内皮细胞特异性标志物表达谱对口腔黏膜等效物中的新生血管样结构进行免疫组化、免疫荧光标记,进行血管化特征分析;采用激光捕获显微切割系统靶向捕获免疫组化特异性标记的口腔黏膜等效物中新生血管样结构,靶向分析其血管化特征。

    结果与结论:①形态学观察显示口腔黏膜等效物细胞层次清晰,结构类似于正常口腔黏膜,即存在类上皮样结构、类固有层样结构、类血管腔样结构,类血管腔样结构内存在散在红细胞;②口腔黏膜等效物组中EdU Apollo示踪种子细胞结果显示:EdU Apollo 488标记的人牙龈上皮细胞呈绿色荧光表达;DAPI标记的人牙龈成纤维细胞呈蓝色荧光表达,体内形成类固有层样结构;EdU Apollo 567标记的血管内皮样细胞呈红色荧光表达,体内形成类血管样结构;③血管内皮细胞特异性标志物表达谱免疫荧光标记血管结构显示,与正常口腔黏膜相比,口腔黏膜等效物中CD31、CD51、CD54、CD105、Tie-2、VWF、血管内皮生长因子受体1、血管内皮生长因子受体2表达升高(P < 0.000 1),CD34表达无明显变化(P > 0.05);④与特异性标记的口腔黏膜血管结构相比,激光捕获显微切割系统靶向捕获的口腔黏膜等效物血管样结构中CD51、CD54、CD105、Tie-2、VWF、血管内皮生长因子受体1、血管内皮生长因子受体2表达升高(P < 0.000 1),CD31、CD34表达无明显变化(P > 0.05);⑤结果表明,通过三维细胞分层重建的口腔黏膜等效物能够实现良好的血管化,其血管化特征符合新生血管生成的免疫学功能及特点;血管化助力三维细胞分层重建的口腔黏膜等效物再生。

    https://orcid.org/0009-0009-6026-9697 (石丽娟) 

    中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性;组织工程

    内减张技术辅助前交叉韧带重建促进滇南小耳猪跟腱移植物韧带化
    熊波涵, 王国梁, 余 洋, 薛文强, 余 鸿, 刘津瑞, 阮朝晖, 李雅娟, 刘昊龙, 董开颜, 龙 丹, 陈 钊
    中国组织工程研究    2025, 29 (4): 713-720.   DOI: 10.12307/2025.222
    摘要130)      PDF (3793KB)(212)   

    文题释义:
    内减张增强系统(Internal bracing system):指在骨科和运动医学领域使用韧带增强装置通过分担移植物内部负荷提高手术疗效与成功率的医用耗材,诸如用ORthcordTM、 EthibondTM等高强度缝线联合固定袢、可调袢、界面螺钉等高强度固定装置修复重建髋膝踝的韧带损伤。
    韧带化(ligamentizition):指手术重建受伤的韧带后,移植物经缺血坏死、血运重建、细胞增殖、组织成熟等时期过渡,成纤维细胞爬行替代原有坏死的肌腱细胞,最终形成细长坚韧的韧带纤维细胞,在形态学、组织学、生物力学等方面接近或达到原有韧带的过程。
    背景:前期研究已经成功建立了内减张技术联合自体跟腱重建前交叉韧带的滇南小耳猪动物模型,并验证了模型的稳定性和可靠性,但内减张技术能否促进自体跟腱移植物的韧带化进程问题仍未被研究。
    目的:从大体观、组织学、电镜检测多方面探讨普通重建与内减张重建前交叉韧带韧带化进程的差异。
    方法:选取30只成年雌性滇南小耳猪,左后肢膝关节取同侧膝关节跟腱行前交叉韧带重建(普通组n=30),右后肢膝关节取同侧膝关节跟腱联合内减张增强系统行前交叉韧带重建(减张组n=30),以自体右前肢作为对照组,暴露前交叉韧带但不行离断及手术处理。在术后12,24,48周分别处死10只动物,取左右膝关节标本行大体形态学观察评估移植物形态,MAS评分评估各个时间点韧带优良率,苏木精-伊红染色评估韧带移植物血管化程度,观察胶原纤维及细胞核形态并进行细胞核形态学评分,扫描电镜与透射电镜评估超微结构重塑。
    结果与结论:①在术后各个时间点减张组的韧带愈合形态更好,可以获得更高的MAS评分优良率(P < 0.05),并可以获得更高的韧带血管化评分(P < 0.05);②两组移植物胶原束及纤维束的排列均逐渐趋于有序,胶原间的横向纤维连接逐渐增多增粗,提示移植物的强度和塑形程度逐渐提升,术后各个时间点减张组韧带的重塑始终快于普通组;③术后各个时间点减张组胶原纤维的直径、分布密度、排列有序度均优于普通组,尤其在胶原纤维直径的比较上,组间及组内比较减张组均优于普通组(P < 0.05)。
    https://orcid.org/0000-0002-1593-5654(熊波涵)

    中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性;组织工程

    脱细胞皮肤基质/聚氨酯混纺纤维支架促进大鼠皮肤缺损的修复
    吴 辰, 江佳慧, 苏 豆, 刘 晨, 慈 超
    中国组织工程研究    2025, 29 (4): 745-751.   DOI: 10.12307/2025.229
    摘要122)      PDF (2858KB)(180)   

    文题释义:
    脱细胞基质:是运用酶解、化学或机械等方法去除原有组织中的细胞成分,从而保存以细胞外基质为主的其他成分,不仅保留了细胞外基质的生物学功能,还明显降低了免疫原性。
    静电纺丝:是一种利用聚合物溶液或熔体在强电场作用下形成喷射流进行纺丝加工的工艺,制备的材料纤维直径可达纳米级,具有较高的孔隙率和较大的比表面积。
    背景:研究证实,将脱细胞基质与聚合物进行混合纺丝不仅可改善纤维的结构性质,还可保存脱细胞基质的生物学活性,但是目前将聚氨酯与脱细胞皮肤基质进行静电纺丝制备皮肤组织工程支架还没有相关报道。
    目的:观察脱细胞皮肤基质/聚氨酯混纺纤维支架对大鼠皮肤缺损的修复作用。
    方法:利用静电纺丝技术分别制备聚氨酯静电纺丝纤维支架和脱细胞皮肤基质/聚氨酯混纺纤维支架。扫描电镜下观察纤维结构;将大鼠脂肪间充质干细胞分别接种于两组支架上,扫描电镜下观察支架上的细胞形态。取10只SD大鼠,在每只大鼠背部制作3个1 cm×1 cm的全层皮肤缺损,其中2处缺损分别植入聚氨酯静电纺丝纤维支架(对照组)、脱细胞皮肤基质/聚氨酯混纺纤维支架(实验组),剩余缺损处不植入任何材料(空白对照组)。术后第1,2,3周,观察皮肤创面愈合情况;植入后第3周,进行创面苏木精-伊红染色,计算创面瘢痕面积。
    结果与结论:①扫描电镜下可见两种静电纺丝纤维均为网状结构,并且大鼠脂肪间充质干细胞在两种支架上沿纤维附着,黏附良好。②随着术后时间的延长,各组皮肤创面逐渐愈合,至术后第3周,实验组、对照组皮肤创面基本愈合,空白对照组创面可见小溃疡形成。皮肤创面苏木精-伊红染色显示,对照组、实验组创面表皮覆盖基本完整,真皮层内可见成纤维细胞长入和炎症细胞浸润,并且实验组创面胶原纤维较为丰富、排列规则有序,与表皮面基本平行;空白对照组创面表皮仍有缺损。实验组创面瘢痕面积小于其他两组(P < 0.05,P < 0.01)。③结果表明,脱细胞皮肤基质/聚氨酯混纺纤维支架可以有效修复大鼠全层皮肤缺损、改善创面瘢痕形成。
    https://orcid.org/0000-0003-4825-0722(吴辰)

    中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性;组织工程

    羊膜细胞外基质与膀胱细胞外基质材料修复大鼠子宫内膜损伤
    孔小娟, 马正娇, 谈珍瑜, 刘 鹏
    中国组织工程研究    2025, 29 (22): 4731-4739.   DOI: 10.12307/2025.453
    摘要97)      PDF (2164KB)(101)   


    文题释义:

    细胞外基质材料:在疾病的发生与发展中具有重要作用,其核心成分包括胶原蛋白、弹性蛋白、层粘连蛋白、蛋白聚糖及透明质酸等,构建了交错复杂的网络结构,不仅为细胞和组织提供机械与结构支持,还可通过结合可溶性配体与跨膜受体调节信号空间传递,调节细胞的增殖、迁移与分化,维持组织稳态与功能,被广泛应用于组织工程,促进组织修复。

    羊膜细胞外基质:羊膜附着在胎膜最内层绒毛膜或绒毛上,由与羊水接触的单层上皮、基底膜、致密层、成纤维细胞层与连接绒毛膜的海绵层组成,具有抗微生物、抗纤维化与抗炎特性。羊膜细胞外基质材料去除了羊膜中的细胞成分,显著降低了羊膜材料移植时潜在的免疫原性,甚至在异种移植中也具有良好的耐受性,已被证实可用于宫腔粘连的治疗。


    背景:大量研究已证实,羊膜细胞外基质与膀胱细胞外基质材料均可作为干细胞载体用于子宫内膜损伤的治疗,但是有关两种材料的比较研究相对少见。
    目的:对比羊膜细胞外基质与膀胱细胞外基质材料作为干细胞载体治疗子宫内膜损伤的差异。
    方法:采用全骨髓贴壁法分离纯化SD大鼠骨髓间充质干细胞。分别制备SD大鼠羊膜细胞外基质与膀胱细胞外基质材料,然后将骨髓间充质干细胞分别接种于两种材料表面,检测细胞增殖与黏附情况。将40只SD大鼠随机分为4组(n=10),除假手术组外,子宫内膜损伤组、羊膜细胞外基质组、膀胱细胞外基质组均通过机械干预的方式建立子宫内膜损伤模型,分别将羊膜细胞外基质/骨髓间充质干细胞复合物、膀胱基质细胞外基质/骨髓间充质干细胞复合物移植至羊膜细胞外基质组、膀胱细胞外基质组大鼠损伤内膜部位,移植后14,28 d取材检测,苏木精-伊红染色观察大鼠子宫内膜组织形态,酶联免疫吸附法分析子宫内膜组织中碱性成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子1与血管内皮生长因子水平,免疫组化染色分析子宫内膜组织中波形蛋白与CD34表达。

    结果与结论:①两种细胞外基质材料均有利骨髓间充质干细胞的增殖,相较于膀胱细胞外基质材料,羊膜细胞外基质材料可促进骨髓间充质干细胞的黏附;②相较于假手术组,子宫内膜损伤组碱性成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子1与血管内皮生长因子水平降低(P < 0.01),子宫内膜组织形态发育不良,内膜厚度与腺体数量减少,波形蛋白与CD34阳性表达减少(P < 0.01);相较于子宫内膜损伤组,羊膜细胞外基质组、膀胱细胞外基质组碱性成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子1与血管内皮生长因子水平均升高(P < 0.05或P < 0.01),子宫内膜组织形态明显改善,内膜厚度与腺体数量增加,波形蛋白与CD34阳性表达增加(P < 0.05或P < 0.01),并且羊膜细胞外基质组的改善作用优于膀胱细胞外基质组(P < 0.05);③结果表明,相较于膀胱细胞外基质材料,羊膜细胞外基质材料作为骨髓间充质干细胞的载体可进一步促进损伤子宫内膜的修复。

    https://orcid.org/0009-0005-2625-1187 (孔小娟) 

    中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性;组织工程