组织工程技术

摘要： 声带粘连因纤维结缔组织连接双侧声带从而造成声门局部狭窄,主要见于反复或长时间气管插管、喉外伤、多次喉内手术,特别是累及双侧声带或前联合的手术[1]。声带粘连的临床表现为声音嘶哑、发声疲劳、呼吸费力,严重者可出现呼吸困难。目前常见的治疗声带粘连方式有单纯粘连分离、粘连分离联合喉模植入或者抗粘连药物的注射或者颊黏膜移植;随着科学技术的发展,组织工程技术也显示了其应用前景。

摘要： 关节软骨损伤在临床工作中很常见。一方面,由于缺乏血供和未分化细胞的原因,使得关节软骨的自我恢复能力非常低。另一方面,关节软骨的修复技术尚不成熟,很难将受损的软骨恢复到原有的状态及功能。因此,关节软骨损伤的修复和再生成为临床工作中的一大难题。但随着材料科学和细胞生物学的发展,组织工程技术的为软骨损伤的再生和修复提供了新思路。本文对组织工程技术在软骨损伤修复的研究进展进行简要综述。

摘要： 间充质干细胞疗法可以改善心肌梗死后左心室功能,其主要作用包括抑制炎性反应、抑制纤维化、促进血管生成以及刺激内源性心肌干细胞增殖分化。该疗法的不足之处在于间充质干细胞移植效率低下,且长期安全性有待进一步证明,而由间充质干细胞衍生的组织工程技术则有望弥补上述缺陷。

摘要： 近日,美国3D生物疗法公司首次在人体试验中成功植入了来自患者自身细胞的3D打印耳朵。该公司联合创始人丹尼尔·科恩宣称,这项组织工程技术在真实世界的应用,对于小耳畸形患者以及更广泛的再生医学领域来说,都是一个真正具有历史意义的时刻。“这一案例的成功,为下一步目标,包括治疗鼻子和脊柱缺损,以及乳腺癌手术后的乳房重建,甚至是器官移植奠定了基础。”

摘要： 骨腱界面是存在于肌腱和骨之间的锚定结构,由于其特殊的生理结构,受损后骨腱界面往往形成瘢痕愈合,生物力学强度明显低于正常骨腱界面,修复效果较差.随着组织工程技术的发展,越来越多的专家学者把组织工程技术应用到骨腱界面的修复中来.本文就骨腱界面支架材料的仿生设计,种子细胞优化,细胞因子控释等方面对组织功能技术在骨腱界面修复的应用进行综述.

摘要： 腹壁缺损在临床中较为常见,当前临床对于腹壁缺损的修复方法有人工合成补片修补术、生物补片修补术等,其虽能够取得良好的效果,但对于存有感染、污染或可能污染的腹壁缺损,应用人工合成补片或生物补片来重建修补腹壁,会面临着加重感染、再取出材料以及复发等问题,例如人工合成补片--聚丙烯片与腹腔脏器接触时极易导致腹腔黏连,而腹腔黏连又会继发慢性疼痛、肠梗阻、肠瘘等严重并发症[1,2]。因此,如何积极寻找生物相容性较好、可吸收、抗感染、防黏连的材料来修补复杂性腹壁缺损是腹壁外科的研究重点。近年,随着外科技术以及组织工程技术的不断发展,自体阔筋膜移植修补腹部缺损为改善及解决此类问题带来了曙光。本文就自体阔筋膜移植在复杂腹壁缺损修补术中的临床应用最新进展进行综述。

摘要： 目的 观察黄芪多糖—壳聚糖/胶原(APS-CS/COL)组织工程支架在糖尿病大鼠皮肤缺损创面修复中的应用效果.方法 使用壳聚糖(CS)、胶原(COL)、黄芪多糖(APS)分别制备CS/COL组织工程支架和APS-CS/COL组织工程支架,用于糖尿病皮肤缺损模型大鼠的创面修复,分别记为CS/COL组和APS-CS/COL组,每组15只,以不使用组织工程支架进行创面修复的15只糖尿病皮肤缺损模型大鼠为对照组.术后第7、14、21天,肉眼观察创面部位的大体情况,并使用Image J软件计算创面愈合率;取大鼠创面新生组织,HE染色后在显微镜下观察大鼠再生皮肤组织形态.结果 术后第7天,对照组和CS/COL组大鼠创面可观察到明显的炎症现象,镜下见少量成纤维细胞;APS-CS/COL组大鼠创面周围未见明显的炎症现象,创面中心处可见少量肉芽组织新生,镜下见较多成纤维细胞,可观察到明显的微血管形成及组织愈合迹象.术后第14天,对照组和CS/COL组大鼠创面部位有结痂存在,存在炎症反应且创面面积较大,镜下见真皮层有大量纤维细胞和胶原纤维;APS-CS/COL组创面愈合进程较快,圆心处见小范围未愈,镜下见新生真皮层中有少量成纤维细胞和大量紧致的胶原纤维,出现了处于分化阶段的皮肤附属器.术后第21天,对照组和CS/COL组大鼠创面自圆周向内见少量上皮生长,大多被肉芽组织充填,新生白色毛发稀疏,镜下见新生皮肤成纤维细胞数量仍然较多,表皮层分化不完全且较厚,可观察到新生血管、细胞附属器;APS-CS/COL组创面被肉芽组织充填,原有创面上大部分已被上皮取代,并可见较多白色新生毛发,镜下见创面新生皮肤组织结构和正常组织相似,表皮、真皮以及新生血管、细胞附属器等结构均完全形成.APS-CS/COL组大鼠术后第7、14、21天创面愈合率均高于CS/COL组和对照组(P均<0.05).结论 APS-CS/COL组织工程支架可显著促进糖尿病大鼠皮肤缺损创面的修复进程.

摘要： 慢性脊髓损伤病人的受损神经环路功能性重建是仍未解决的关键问题。本团队前期移植干细胞源性神经网络组织可以修补中断的神经环路,并以“神经元中继器”的机制修复急性脊髓损伤大鼠及比格犬的运动功能,但此策略能否修复慢性脊髓损伤尚不清楚。因此,本项目利用组织工程技术构建诱导多能干细胞(iPSC)源性神经网络组织,探索其修复慢性脊髓损伤的效果。

摘要： 肌肉组织是人体中重要的组成部分,在人体中分布广泛并承担了重要的作用。然而很多损伤会导致肌肉组织功能上的丧失。组织工程可以通过在体外制备出组织工程化的肌肉组织来修复肌肉损伤,为肌肉组织的修复提供了新途径。然而,研究如何利用组织工程技术制备出功能性组织工程化肌肉是一个亟待解决的科学难题。天然肌肉组织是具有立体结构的,并且细胞是生长在三维结构的微环境中。而电纺纳米纤维材料难以制备成满足肌肉组织的三维结构需求的组织工程支架。对比而言,水凝胶是与细胞外基质立体结构类似的三维材料,可以为肌肉细胞提供三维生长环境,但却无法直接诱导肌肉细胞取向生长,因此也难以在肌肉修复中广泛应用。

摘要： 由各种原因造成的中枢神经系统损伤一般均难以修复,除了成熟神经元无再生能力外,神经损伤后环境变化所产生的多方再生抑制作用更是导致修复困难的复杂因素;故修复中枢神经系统损伤业已成为神经科学研究领域的瓶颈和热点.当代组织工程技术因能提供多靶点、长时程、全方位的治疗手段而使修复中枢神经损伤有了希望.rn 本实验室与清华大学材料工程学院合作,经过多年努力,创立了以透明质酸水凝胶为核心的人工组织工程复合材料,对大鼠脑卒中后及脊髓外伤后中枢神经系统慢性损伤开展了修复研究.主要思路为:将透明质酸水凝胶进行改性,使其能结合、缓释神经细胞粘附分子、抗神经再生抑制分子的抗体,并通过配伍能携带不同活性分子的聚乳酸-羟基乙酸微球,以增加血管生成、神经前体细胞增殖分化、抑制再生抑制功能,再辅以植入不同能促进神经再生的细胞,在改变损伤后微环境上下功夫.研究结果获得了相当满意的结果,即看到了损伤部位血管增生,神经再生活跃,运动行为明显改善.研究为中枢神经系统损伤修复提供了新的思路.

摘要： 面对严重威胁我国人民健康的两大肝脏疾病—肝硬化和肝癌，肝移植手术和肿瘤切除术是外科常用的治疗手段，但同时又存在肝移植供体不足和肝癌术后复发率高两大难题，目前尚没有较好的解决方法。笔者近年来一直在探索能否应用组织工程技术解决这两大棘手问题已取得的进展进行介绍。

摘要： 目的:采用组织工程技术,探讨 BMSCs/TGF‐β1/SF-CS复合体在体内修复软骨缺损的可行性.方法:自制SF-CS三维支架材料;分离培养、鉴定BMSCs,并在TGF‐β1的诱导下向软骨细胞分化,将成功诱导后的BMSCs接种在SF‐CS 支架上构成修复体.54只2-3月龄兔,随机分为细胞支架修复体组、单纯支架组和对照组,每组18只.采用右膝关节制备软骨缺损模型并植入修复材料.术后4 、8 、12 周取材进行大体观察,组织学染色和改良Wakitani法组织学评分;12周扫描电镜观察.结果:SF‐CS 支架平均孔径大小155.78μm,孔隙率为 93.52±3.68 ％,吸水膨胀率为143.15±5.97％,弹性模量为 28.10±1.58 MPa, 压缩强度为0.65±0.02MPa.诱导后BMSCs在支架上粘附生长良好.12周时,细胞支架修复体组软骨缺损基本修复,Ⅱ型胶原及糖胺多糖明显的阳性反应,支架材料基本吸收;单纯支架组以纤维样组织修复为主,Ⅱ型胶原及糖胺多糖阳性反应弱,未见支架残留;空白对照组修复不良;改良Wakitani评分显示细胞支架修复体组优于单纯支架组和对照组(P＜0.05)。结论:BMSCs/TGF‐β1/ SF-CS修复体在体内能构建组织工程化软骨,此修复体有望成为修复软骨缺损的良好修复材料.

摘要： 目的:通过比格犬体内原位植入实验,探讨同种异体椎间盘移植的转归,并观察转hTERT基因髓核细胞介入椎间盘移植的生物学效应.rn 方法:常规分离犬髓核细胞,将PKH-26标记的传2代髓核细胞注射入冷冻保存的同种异体间盘内构建组织工程化同种异体椎间盘.12月龄beagle犬18只随机分为3组,分别植入hTERT-NPc组织工程化的同种异体椎间盘(Group A);NPc组织工程化的同种异体椎间盘(Group B)以及未组织工程化的同种异体椎间盘(Group C).每只实验动物于术后即刻及4、8、12weeks行X线片正侧位及MRI检查;手术后3m麻醉状态下处死实验动物取L1-L7段脊柱标本进行生物力学测试及组织学观察.rn 结果:X线及MRI检查结果显示移植间盘与宿主椎体均实现了良好的骨性融合.其中C组间盘术后出现了呈进展趋势的退行性改变,至移植后12周,其椎间盘高度及髓核信号比灰度值明显低于A/B两组(P＜0.05);生物力学显示术后12周时,C组移植间盘出现了明显稳定性丧失;术后12周的RT-PCR分析于A组髓核内检测到hTERT mRNA的阳性表达并可通过激光共聚焦显微镜观察于实验组髓核区域内发现红色荧光细胞；组织学观察发现A、B两组移植间盘结构保持较好,外形类似软骨细胞的髓核细胞数量较多,排列较为规则;而C组髓核形态保持欠佳,结构较为紊乱,髓核细胞数量明显减少,细胞形态欠饱满,退行性改变明显.rn 结论:同种异体椎间盘移植后可于宿主体内存活,通过复合种子细胞可成功延缓椎间盘移植后的退行性改变.相对于单纯髓核细胞,rAAV-hTERT-NPc的介入具有更好的保持异体间盘功能的潜力,组织工程技术的运用有望保证同种异体椎间盘移植的远期疗效.

摘要： 因为组织损失或器官衰竭所产生的疾病是目前医学界最希望解决的颇为棘手的难题。传统的治疗方法包括器官移植、外科重建、使用机械装置和定期注入药物等，这些方法不但昂贵而且通常并不能有效地达到治疗目的。与之相比，经过优化设计的组织工程技术在这些方面就可以很好地满足临床的需要，不会出现上述治疗方法所遇到的难题。本文通过对组织工程的研究提出采用骨组织工程技术修复骨缺损与其他骨移植。并列举了一系列实验研究不仅了展示了组织工程骨构建研究的发展历程，而且证明了随着组织工程学研究的深入发展，显微外科技术的应用将会不断深化组织工程学的研究。

摘要： 目的:探讨人自体骨髓基质干细胞（hBMSC）作为种子细胞的组织工程骨在治疗肿瘤术后下颌骨缺损的可行性。方法:回顾性分析2005年1月至2005年12月收治3例组织工程骨修复颌面部肿瘤术后下颌骨缺损的临床资料。抽取人骼前上棘骨髓,分离出hBMSC,体外诱导和扩增,将hBMSC与部分脱钙骨复合,于体外培养1月后,手术植入骨缺损区。分别于术后2周、3个月、6个月进行PET-CT检查随访。结果:PET-CT检查示术后3-6月能形成组织工程化骨,并修复骨组织缺损,临床治疗效果稳定。结论:以自体hBMSC为种子细胞,利用组织工程技术可在人体内形成稳定的工程化骨组织,并能修复下颌骨缺损。

摘要： 盆底功能障碍性疾病(PFD)主要包括尿失禁(UI)和盆腔器官脱垂(POP)，其发病率高，发病机制复杂，新的治疗手段层出不穷。近20年来，国内外已有大量的有关其临床诊治方面的研究报道，而在基础研究的文献报道则相对较少。本文提出应重视PFD病因学，发生机制以及基于盆底组织结构的创新手术技术的基础研究、包括加强盆底组织胶原蛋白和弹性蛋白的应用、关注盆底组织生物力学和细胞力学研究、重视盆底肌电生理的研究、加大组织工程技术与再生医学在PFD研究中的应用。

摘要： 生物医学是在生命科学、材料科学、计算机技术等众多学科交融渗透的基础上发展起来的，这一新兴技术领域涵盖了干细胞与克隆技术、体细胞重编程技术、组织工程技术、组织器官代用品、异种器官移植等多项现代生物技术，其研究与应用将给因疾病、创伤、衰老或遗传因素所造成的组织器官缺损或功能障碍的修复再生治疗带来希望。组织工程技术是应用生命科学、材料科学、计算机科学和工程学等学科的原理与方法，研究和开发用于替代、修复、改善或再造治疗的各种人体组织器官。其主要的技术内涵包括种子细胞、生物材料与组织构建三个方面。

摘要： 椎间盘退变是引起下腰痛的常见病因之一，基因、环境和年龄因素都可导致椎间盘退变的发生。目前认为椎间盘退变的标志是蛋白聚糖、水分和II型胶原的丧失以及髓核中软骨细胞向纤维细胞的转变。随着组织工程技术的不断发展，细胞移植修复退变椎间盘成为一种可能的生物治疗方法，近年来，体外椎间盘髓核和纤维环组织细胞培养技术逐渐成熟，自体椎间盘细胞移植修复髓核缺损的动物实验取得初步成功。本文就近年对椎间盘细胞的研究及其在椎间盘组织工稗中的应用做一综述。

摘要： 参考相关文献,综合性报道种子细胞、生物材料及组织工程骨替代被修复重建组织的研究。指出了目前存在的问题和今后的研究方向。

摘要： 本发明属组织工程领域，具体涉及一种高顺应性组织工程血管制备模板，包括骨架主体(1)、内芯(2)；所述内芯(2)设置在所述骨架主体(1)的内部，所述内芯(2)外径与所述骨架主体(1)的内径相匹配；所述骨架主体(1)主体包括相间排列的支撑层(11)与降解层(12)，且所述骨架主体的内外表面均为支撑层(11)；所述降解层(12)采用可降解材料；所述高顺应性组织工程血管制备模板用于埋植在动物皮下或体外组织培养后，抽离所述内芯(2)，再经脱细胞处理后可制备出高顺应性组织工程血管。本发明的有益效果在于利用高顺应性组织工程血管制备模板制备的组织工程血管具有良好的顺应性，可以抑制内膜增生。

摘要： 本发明公开一种组织工程支架的制备方法及其组织工程支架，包括以下步骤：利用牺牲材料，采用3D打印的方法打印出血管网络通道模型，3D打印过程中采用五轴3D打印设备，打印出料方向始终与血管网络通道的截面保持垂直，打印过程中不设置附加支撑结构；将打印好的所述血管网络通道模型放置在模框中，向所述模框内浇注聚合物溶液，待凝固后形成聚合物凝胶；取出所述聚合物凝胶，消除所述牺牲材料，得到具有血管网络通道的组织工程支架；本发明在3D打印过程中采用五轴3D打印设备，打印出料方向始终与血管网络通道的截面保持垂直，从而可以在打印过程中不设置附加支撑结构，能够提高打印效率，避免材料的浪费，保证打印结构的完整性。

摘要： 本发明属组织工程领域，具体涉及一种用于制备低刺激、高顺应性组织工程血管的模板，该模板包括骨架主体(1)、内芯(2)和防裸露层(3)；所述防裸露层设置在内芯外表面；所述骨架主体设置在防裸露层的外表面；所述防裸露层(3)包括可降解材料与二价钴离子；所述骨架主体包括网状纤维骨架层。本发明的有益效果在于，防裸露层降解形成空隙最终可使脱细胞基质包覆于网状纤维骨架内腔表面，减少纤维裸露，降低对凝血反应的刺激；而网状纤维骨架可使所制备的组织工程血管具有良好的力学特性；防裸露层中的二价钴离子能够提高所制备组织工程血管的顺应性，减少内膜增生发生率，并提高体内植入后的组织再生性。

摘要： 本发明实施例公开了一种用于骨组织工程的光固化复合材料及基于其的骨组织工程支架，所述复合材料由聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯(poly(lactide‑co‑propylene glycol‑co‑lactide)dimethacrylate)和羟基磷灰石光聚合得到；本发明聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯具有良好的生物相容性和降解性，并能够在紫外光照射下迅速光交联，并通过将丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯和羟基磷灰石光聚合得到；本发明聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯和羟基磷灰石共同进行光聚合，使得制备得到的复合材料具有优异的力学性能和生物活性。

摘要： 本发明提供一种以人脐带沃顿胶制备软骨组织工程支架的方法及软骨组织工程支架。所述以人脐带沃顿胶制备软骨组织工程支架的方法，包括以下步骤：(1)脐带标本采集与预处理；(2)沃顿胶组织块的制备；(3)沃顿胶组织块的冻融；(4)沃顿胶组织块的化学脱细胞；(5)沃顿胶组织块的冷冻干燥。本发明制备的支架可以最大限度的保留沃顿胶的细胞外基质成分，特别是促软骨分化的相关蛋白质，以及原始结构特点，同时有效清除细胞成分。沃顿胶脱细胞支架具有疏松多孔，生物相容性好，符合生物降解规律，并与软骨细胞外基质结构，成分高度相似的结构特点，为软骨组织工程支架的构建提供了新的材料体系。

摘要： 本发明提供了一种组织工程血管补片制作模板，包括依次设置的支撑层、防裸露层与骨架主体；所述防裸露层包括可降解材料与二价钴离子；所述骨架主体包括网状纤维骨架层。与现有技术相比，采用该模板制备组织工程血管补片时，防裸露层降解形成空隙可使脱细胞基质材料包覆于网状纤维骨架内腔表面，减少纤维裸露，从而减少凝血成分附着，减少血栓形成；同时防裸露层中含有的二价钴离子可促进弹性蛋白生成，使得到的血管补片富含弹性蛋白，提高补片弹性，从而抑制内膜增生，此外，所得到的血管补片弹性蛋白含量的提高也可促进内皮化，促进具有收缩表型的功能平滑肌细胞再生；再者，网状纤维骨架可提供良好的力学性能。

摘要： 本发明实施例公开了一种用于骨组织工程的光固化复合材料及基于其的骨组织工程支架，所述复合材料由聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯(poly(lactide‑co‑propylene glycol‑co‑lactide)dimethacrylate)和羟基磷灰石光聚合得到；本发明聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯具有良好的生物相容性和降解性，并能够在紫外光照射下迅速光交联，并通过将丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯和羟基磷灰石光聚合得到；本发明聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯和羟基磷灰石共同进行光聚合，使得制备得到的复合材料具有优异的力学性能和生物活性。

摘要： 本发明提供了一种组织工程材料用模板，包括依次设置的支撑体、防裸露层、网状纤维骨架层与保护层；且所述保护层上设置有镂空结构。与现有技术相比，采用本发明提供的模板制备组织工程材料时，防裸露层降解形成空隙最终可以使脱细胞基质材料包覆于网状纤维骨架内腔表面，减少纤维裸露，从而减少凝血成分附着；而网状纤维骨架可提供良好的力学性能，使组织工程材料具有良好的抗扭结性能、回弹性、抗爆破性能和穿刺闭合性及可缝合性；同时保护层可保护网状纤维骨架层结构，避免在培养制备材料时破坏骨架结构，且保护层上镂空结构的设置可使制备得到的组织工程材料具有外部脊梁，增强血管的缝合强度、爆破压和抗扭结能力，并加快与周围组织整合。

摘要： 本发明属组织工程领域，具体涉及一种用于制备低刺激、高顺应性组织工程血管的模板，该模板包括骨架主体(1)、内芯(2)和防裸露层(3)；所述防裸露层设置在内芯外表面；所述骨架主体设置在防裸露层的外表面；所述防裸露层(3)包括可降解材料与二价钴离子；所述骨架主体包括网状纤维骨架层。本发明的有益效果在于，防裸露层降解形成空隙最终可使脱细胞基质包覆于网状纤维骨架内腔表面，减少纤维裸露，降低对凝血反应的刺激；而网状纤维骨架可使所制备的组织工程血管具有良好的力学特性；防裸露层中的二价钴离子能够提高所制备组织工程血管的顺应性，减少内膜增生发生率，并提高体内植入后的组织再生性。

摘要： 本发明涉及了一种利用组织工程技术进行皮下组织再生的方法，属于组织工程领域。该发明是利用废弃的健康婴儿脐带，提取分离其内部的间充质干细胞，利用无动物源血清体外安全扩增后与可降解凝胶生物材料混合构成可皮下注射的复合物，该复合物主要应用范围为对衰老、凹陷填充、瘢痕修复以及烧伤科辅助大面积皮肤缺损修复、糖尿病足底溃疡的治疗。脐带来源的间充质干细胞活性好，无免疫排斥，避免了伦理限制，复合物回注手术简单，治疗后效果显著，能够针对临床治疗的及时性。