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力学刺激影响心脏发育的研究进展

中国医学科学院学报 2022年第1期44卷 164-172页

作者：谢明辉乔韡华曹红史嘉玮董念国华中科技大学同济医学院附属协和医院心血管外科武汉430022

力学刺激对心血管发育至关重要。研究发现心内膜细胞和心肌细胞的机械感受器可介导机械信号转导,诱导细胞水平上的基因表达,将分子水平的事件转化为组织水平的结构改变,从而引导胚胎心脏发育与成熟。本文综述了机械信号在胚胎早期心脏... 详细信息

力学刺激对心血管发育至关重要。研究发现心内膜细胞和心肌细胞的机械感受器可介导机械信号转导,诱导细胞水平上的基因表达,将分子水平的事件转化为组织水平的结构改变,从而引导胚胎心脏发育与成熟。本文综述了机械信号在胚胎早期心脏发育各阶段,如心管形成、心袢形成、瓣膜及间隔形态发生、心室发育与成熟等过程中的调节作用,并探讨了血小板内皮细胞黏附分子1-血管内皮钙黏蛋白-血管内皮细胞生长因子受体2复合物、初级纤毛、离子通道等机械传感器的潜在机械转导机制,阐释了机械信号对部分心脏发育畸形的影响。

关键词：先天性心脏病流体力学心脏发育机械转导机械感受器

聚乙二醇-海藻酸钠水凝胶构建新型组织工程瓣膜支架

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华中科技大学学报（医学版） 2022年第2期51卷 203-206页

作者：徐旭洪昊乔韡华史嘉玮董念国华中科技大学同济医学院附属协和医院心脏大血管外科武汉430022

目的利用聚乙二醇-海藻酸钠水凝胶交联去细胞瓣膜构建组织工程瓣膜支架,并研究其生物学和生物力学性能。方法由聚乙二醇-海藻酸钠水凝胶交联去细胞瓣膜制备复合支架瓣膜,由戊二醛与瓣膜交联制备戊二醛交联瓣膜,通过组织学染色,扫描电镜... 详细信息

目的利用聚乙二醇-海藻酸钠水凝胶交联去细胞瓣膜构建组织工程瓣膜支架,并研究其生物学和生物力学性能。方法由聚乙二醇-海藻酸钠水凝胶交联去细胞瓣膜制备复合支架瓣膜,由戊二醛与瓣膜交联制备戊二醛交联瓣膜,通过组织学染色,扫描电镜,细胞增殖实验,生物力学测试研究复合支架瓣膜的生物学以及生物力学性能,并与戊二醛交联瓣膜进行比较。结果组织学染色显示去细胞瓣膜表面能够紧密结合聚乙二醇-海藻酸钠水凝胶。大体观察结果显示聚乙二醇-海藻酸钠水凝胶不会对去细胞瓣膜的外观产生明显变化。扫描电镜结果显示复合支架瓣膜比戊二醛交联瓣膜表面具有更多粗糙的微结构。细胞增殖实验表明复合支架比戊二醛更有利于细胞的生长和增殖。力学性能试验表明复合支架瓣膜的最大应变较戊二醛交联瓣膜显著增大。结论聚乙二醇-海藻酸钠水凝胶交联去细胞瓣膜构建的复合组织工程瓣膜具有良好的生物学和生物力学性能,比目前临床上使用的戊二醛交联瓣膜生物学性能更好,具有成为下一代瓣膜替代物的潜力。

关键词：组织工程瓣膜去细胞瓣膜戊二醛瓣膜聚乙二醇-海藻酸钠水凝胶

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适配子修饰去细胞瓣支架促进再内皮化

华中科技大学学报（医学版） 2022年第6期51卷 813-818页

作者：陈雪董念国史嘉玮徐旭周颖乔韡华洪昊华中科技大学同济医学院附属协和医院心脏大血管外科武汉430022

目的研究将适配子固定在去细胞瓣支架表面加速瓣膜再内皮化的作用。方法制备3组主动脉瓣膜支架:去细胞瓣组、适配子固定的去细胞瓣组(适配子组)、戊二醛交联的去细胞瓣组(戊二醛组)。用流式细胞仪检测适配子与内皮祖细胞的结合效率;荧... 详细信息

目的研究将适配子固定在去细胞瓣支架表面加速瓣膜再内皮化的作用。方法制备3组主动脉瓣膜支架:去细胞瓣组、适配子固定的去细胞瓣组(适配子组)、戊二醛交联的去细胞瓣组(戊二醛组)。用流式细胞仪检测适配子与内皮祖细胞的结合效率;荧光显微镜检测适配子在去细胞瓣表面的固定;通过混合培养粘附实验检测内皮祖细胞在支架上的粘附和增殖能力。结果适配子与内皮祖细胞的结合实验显示适配子对内皮祖细胞具有特异性;荧光显微镜显示适配子被固定于去细胞瓣支架上;细胞培养实验显示适配子组支架上粘附的内皮祖细胞数量高于其余两组支架并且增殖较快。结论适配子能够促进内皮祖细胞在去细胞瓣支架上的特异性粘附和增殖,从而促进再内皮化。

关键词：适配子去细胞瓣再内皮化

容积调控阴离子通道在心血管疾病中的研究进展

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临床心血管病杂志 2022年第3期38卷 253-257页

作者：郭睿康池江洋严格史嘉玮董念国华中科技大学同济医学院附属协和医院心脏大血管外科武汉430022

容积调控阴离子通道是由渗透压变化激活的一种调控细胞体积的阴离子(主要是氯离子)通道。研究显示,容积调控阴离子通道在心房和心室的心肌细胞、血管平滑肌细胞以及内皮细胞中都有充分表达。本文回顾了其在心肌肥厚、充血性心力衰竭、... 详细信息

容积调控阴离子通道是由渗透压变化激活的一种调控细胞体积的阴离子(主要是氯离子)通道。研究显示,容积调控阴离子通道在心房和心室的心肌细胞、血管平滑肌细胞以及内皮细胞中都有充分表达。本文回顾了其在心肌肥厚、充血性心力衰竭、心肌缺血/再灌注损伤、动脉粥样硬化、高血压病血管重塑中的作用,探讨容积调控阴离子通道作为心血管疾病治疗新靶点的可行性。

关键词：容积调控阴离子通道心血管疾病作用机制

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RGD肽对天然瓣膜支架细胞黏附性能的影响

生物医学工程学杂志 2008年第2期25卷 388-392页

作者：史嘉玮董念国孙宗全华中科技大学附属协和医院心血管外科武汉430022

精-甘-天冬氨酸(RGD肽)是公认有效的促黏附分子。我们采用化学交联法,使含RGD序列短肽与去细胞瓣共价键合,以直接混合短肽组与单纯去细胞瓣组作为对照,种植大鼠主动脉肌成纤维细胞。MTT试验显示RGD肽固定促进细胞黏附,且12 h内黏附率随... 详细信息

精-甘-天冬氨酸(RGD肽)是公认有效的促黏附分子。我们采用化学交联法,使含RGD序列短肽与去细胞瓣共价键合,以直接混合短肽组与单纯去细胞瓣组作为对照,种植大鼠主动脉肌成纤维细胞。MTT试验显示RGD肽固定促进细胞黏附,且12 h内黏附率随时间和肽浓度递增。沉淀法计数和HE染色、扫描电镜检测证明类似结果。因此,RGD肽表面修饰天然瓣膜支架,提高细胞黏附性能,有利于组织工程心脏瓣膜的构建。

关键词：精-甘-天冬氨酸去细胞瓣表面修饰细胞黏附

转化生长因子β_1对组织工程瓣膜体外构建的作用

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中华医学杂志 2007年第23期87卷 1622-1626页

作者：董念国仇玉明史嘉玮华中科技大学附属协和医院心血管外科武汉430022

目的研究转化生长因子β_1(TGF-β_1)对组织工程瓣膜(TEHV)体外构建的影响。方法采用酶+去污剂法制备去细胞瓣。脂质体介导 pcDNA3.0/TGF-β_1基因转染大鼠肌成纤维细胞,48 h 后 G418筛选3周使 TGF-β_1基因稳定表达。去细胞瓣种植转基... 详细信息

目的研究转化生长因子β_1(TGF-β_1)对组织工程瓣膜(TEHV)体外构建的影响。方法采用酶+去污剂法制备去细胞瓣。脂质体介导 pcDNA3.0/TGF-β_1基因转染大鼠肌成纤维细胞,48 h 后 G418筛选3周使 TGF-β_1基因稳定表达。去细胞瓣种植转基因细胞为实验组 A,种植未转基因细胞且加 TGF-β_1(10μg/L)为实验组 B,种植未转基因细胞不加 TGF-β_1为对照组。2周后 HE染色和扫描电镜观察,检测羟脯氨酸和 DNA 含量及瓣叶最大负荷力。结果 SABC 法示转染48 h 和4周后肌成纤维细胞瞬时和稳定表达 TGF-β_1。形态学示实验组 A、B 细胞紧密联合且细胞外基质丰富。羟脯氨酸含量 A 组(5.83‰±0.67‰)和 B 组(5.02‰±0.40‰),均高于对照组(4.34‰±0.47‰);DNA 含量 A 组(0.126‰±0.013‰)和 B 组(0.109‰±0.004‰)均高于对照组(0.089‰±0.011‰);最大负荷力 A 组(13.4±1.0)N 和 B 组(11.8±1.4)N 均高于对照组(10.0±1.1)N 增高。结论 TGF-β_1能促进细胞生长和细胞外基质分泌,有利于提高 TEHV 力学性能。

关键词：心脏瓣膜人工转化生长因子β 转染

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RGD肽在组织工程领域的应用

中华实验外科杂志 2005年第9期22卷 1150-1152,F0003页

作者：史嘉玮董念国华中科技大学同济医学院附属协和医院心血管外科武汉430022

种子细胞、生物材料和组织器官再生构成组织工程三大要素,其中细胞和材料间相互作用是主要研究内容.将某些生物活性分子固定在高分子或生物源性材料的表面,修饰其结构特征,提高材料的生物相容性和细胞亲和力,为种子细胞黏附、增殖、扩... 详细信息

种子细胞、生物材料和组织器官再生构成组织工程三大要素,其中细胞和材料间相互作用是主要研究内容.将某些生物活性分子固定在高分子或生物源性材料的表面,修饰其结构特征,提高材料的生物相容性和细胞亲和力,为种子细胞黏附、增殖、扩展和分化提供良好界面,促进细胞外基质(ECM)产生,是构建组织工程产品的重要措施.生物活性分子以生长因子和多肽最常用,后者又以RGD肽研究最为深入[1].本文就RGD肽的生物学效应、种类、检测、固定方法等作一综述。

关键词：组织工程产品 RGD肽细胞外基质(ECM) 生物活性分子种子细胞生物材料组织器官再生生物相容性生物学效应

RGD肽联合转化生长因子-β_1对组织工程瓣膜构建的影响

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中华医学杂志 2006年第29期86卷 2074-2077页

作者：史嘉玮董念国孙宗全仇玉明华中科技大学附属协和医院心血管外科武汉430022

细胞对支架的黏附和生长是构建组织工程心脏瓣膜（tissue engineering heart valve，TEHV）的关键环节。去细胞瓣被认为是一种较理想的TEHV支架，本实验率先采用RGD肽（精-甘-天冬氨酸，Arg-Gly-Asp）表面修饰以促进细胞黏附，联合种植... 详细信息

细胞对支架的黏附和生长是构建组织工程心脏瓣膜（tissue engineering heart valve，TEHV）的关键环节。去细胞瓣被认为是一种较理想的TEHV支架，本实验率先采用RGD肽（精-甘-天冬氨酸，Arg-Gly-Asp）表面修饰以促进细胞黏附，联合种植转化生长因子-β1（TGF-β1）基因转染细胞以促进细胞及细胞外基质（ECM）增生，观察两种生物活性分子对去细胞瓣体外构建TEHV的影响。

关键词：转化生长因子-β1(TGF-β1) RGD肽联合种植组织工程瓣膜细胞外基质(ECM) 组织工程心脏瓣膜基因转染细胞生物活性分子 HV支架细胞黏附

TGF-β_1调控组织工程瓣膜力学性能机制研究

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第二军医大学学报 2009年第2期30卷 124-127页

作者：洪昊董念国史嘉玮华中科技大学同济医学院附属协和医院心血管外科武汉430022

目的:采用转化生长因子(TGF-β1)联合肌成纤维细胞构建组织工程心脏瓣膜(TEHV),探讨TGF-β1能否改善TEHV的力学性能及其可能机制。方法:分离培养大鼠肌成纤维细胞,细胞鉴定后种植于去细胞瓣叶支架上。将瓣叶置于含10ng/mlTGF-β1的培养... 详细信息

目的:采用转化生长因子(TGF-β1)联合肌成纤维细胞构建组织工程心脏瓣膜(TEHV),探讨TGF-β1能否改善TEHV的力学性能及其可能机制。方法:分离培养大鼠肌成纤维细胞,细胞鉴定后种植于去细胞瓣叶支架上。将瓣叶置于含10ng/mlTGF-β1的培养液中,培养14d构建的TEHV做为实验组,对照组除培养液中不添加TGF-β1外,其余同实验组。检测两组TEHV的赖氨酰氧化酶(LOX)和羟脯氨酸含量,LOX和Ⅰ型胶原(COLL-1)mRNA表达,以及力学性能。结果:实验组TEHV的LOX和羟脯氨酸含量均高于对照组(P0.05)。结论:在体外构建TEHV过程中,通过TGF-β1对肌成纤维细胞的调控作用,可以在基因水平增强细胞COLL-1和LOX mRNA的表达,使得胶原蛋白合成和交联程度增加,从而使TEHV的力学强度增加,力学性能得到改善。

关键词：转化生长因子β1 组织工程心脏瓣膜赖氨酰氧化酶胶原力学性能