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组织工程化肌腱的构建与运动性肌腱损伤

中国组织工程研究与临床康复 2010年第12期14卷 2241-2244页

作者：申秋燕北京联合大学生物化学工程学院北京市100023

目的:总结评价构建组织工程化肌腱生物支架材料的性能及作用,以寻找合理的肌腱替代物。方法:以"组织工程;肌腱修复;生物材料支架;运动性肌腱损伤"为中文关键词,"tissue engineering,tendon repairing,biological material scaffold,spor... 详细信息

目的:总结评价构建组织工程化肌腱生物支架材料的性能及作用,以寻找合理的肌腱替代物。方法:以"组织工程;肌腱修复;生物材料支架;运动性肌腱损伤"为中文关键词,"tissue engineering,tendon repairing,biological material scaffold,sport injury of tendon"为英文关键词,采用计算机检索1994-01/2009-12相关文章。纳入与有关运动性肌腱损伤与组织工程肌腱相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章。以16篇文献为主,重点对一下5个问题进行了讨论:①肌腱的组织学特征?②肌腱移植材料种类及组织工程肌腱种子细胞的来源?③如何解决同种异体肌腱细胞的免疫学反应?④如何制备与筛选特殊力学强度的支架材料?⑤伦理学问题。结果:与传统肌腱修复比较,组织工程化肌腱具有许多优点:解决了供体肌腱来源问题;组织工程化肌腱具有活力和功能,植入后可与受体肌腱愈合,永久性替换缺损肌腱;可根据缺损肌腱任意塑型,在重建功能的同时达到形态修复的目的。但是构建组织工程化肌腱,还有许多问题有待研究和解决。如何提高支架材料应用性,研制具有与正常人体肌腱组织相接近的力学性能的支架材料是其中的关键性问题。结论:模拟体内环境,解决组织工程肌腱构建的生物材料、种子细胞,以及在体外成功构建肌腱组织是未来组织工程肌腱构建过程中的研究的重点。

关键词：组织工程化肌腱肌腱修复支架材料运动性肌腱损伤种子细胞

组织工程化肌腱修复鸡趾屈肌腱缺损的生物力学特性研究

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生物医学工程学杂志 2003年第4期20卷 601-604页

作者：秦廷武张姝江杨志明李秀群四川大学华西医院骨科修复重建外科研究室成都610041

组织工程化肌腱植入体内修复的肌腱其抗拉强度达不到正常肌腱的数值。为探讨这一问题的原因 ,我们选择罗曼雏鸡足趾屈肌腱细胞与可降解聚羟基乙酸筛网体外复合培养构建组织工程化肌腱。用此工程化肌腱修复 2 0只罗曼鸡第二趾深屈肌腱 0... 详细信息

组织工程化肌腱植入体内修复的肌腱其抗拉强度达不到正常肌腱的数值。为探讨这一问题的原因 ,我们选择罗曼雏鸡足趾屈肌腱细胞与可降解聚羟基乙酸筛网体外复合培养构建组织工程化肌腱。用此工程化肌腱修复 2 0只罗曼鸡第二趾深屈肌腱 0 .5～ 0 .8cm缺损。术后第 2、4、6、8周取材 ,测定样品中材料的重量、羟脯氨酸含量及抗拉强度等力学特性指标。结果显示 ,植入 2、4、6、8周 ,支架材料重量下降很快 ,至第 8周基本降解 ;修复的肌腱中代表胶原合成总量的羟脯氨酸含量随时间增加 ,但变化不明显 ;修复的肌腱断裂能量和抗拉强度均随时间呈一先降低后逐渐增大的变化 ,抗拉强度在第 8周才达到正常肌腱的 2 3%。结果提示 ,植入的组织工程化肌腱在其材料迅速降解的同时 ,胶原生成量并不多 ,二者出现明显的不匹配。

关键词：组织工程化肌腱修复鸡趾屈肌腱缺损生物力学特性抗拉强度

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组织工程化肌腱植入体内的研究进展

生物医学工程学杂志 2003年第1期20卷 139-142页

作者：张姝江秦廷武杨志明四川大学华西医院骨科成都610041

组织工程化肌腱修复肌腱韧带缺损及功能重建是目前的研究热点。所选用的支架材料不仅要对人体无毒副作用 ,还要求其易于细胞黏附 ,能诱导胶原沉积 ,新腱形成 ,并具有接近正常肌腱的力学性能。近年的研究发现 ,随着支架材料在体内的降解... 详细信息

组织工程化肌腱修复肌腱韧带缺损及功能重建是目前的研究热点。所选用的支架材料不仅要对人体无毒副作用 ,还要求其易于细胞黏附 ,能诱导胶原沉积 ,新腱形成 ,并具有接近正常肌腱的力学性能。近年的研究发现 ,随着支架材料在体内的降解及其腱化 ,植入的组织工程化肌腱的力学性能也有所改变。胶原生成。

关键词：组织工程化肌腱植入体内研究进展降解胶原力学性能

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组织工程化肌腱研究进展

中国修复重建外科杂志 1998年第4期12卷 231-235页

作者：秦廷武杨志明华西医科大学附属第一医院骨科

对组织工程化肌腱领域中目前研究的主要成果进行综述，着重阐述了肌腱细胞外基质替代物、肌腱细胞生物学性质及肌腱细胞与细胞外基质材料复合研究中的主要问题。认为，研制适于肌腱细胞生长、粘附和发挥功能的细胞外基质材料；建立生长... 详细信息

对组织工程化肌腱领域中目前研究的主要成果进行综述，着重阐述了肌腱细胞外基质替代物、肌腱细胞生物学性质及肌腱细胞与细胞外基质材料复合研究中的主要问题。认为，研制适于肌腱细胞生长、粘附和发挥功能的细胞外基质材料；建立生长、增殖可调控的肌腱细胞系；在模拟体内力学条件下，进行肌腱细胞三维培养，将是研究具有特定修复功能的组织工程化肌腱的重要问题。

关键词：细胞外基质肌腱细胞组织工程化肌腱肌腱移植

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组织工程化肌腱移植的进展

中国组织工程研究与临床康复 2010年第53期14卷 10031-10034页

作者：张慧兴章莹解放军广州军区广州总医院广东省广州市510010

背景:肌腱移植是重建损伤肌腱功能的主要手段,目用于肌腱移植的材料有自体肌腱、同异体肌腱、异种异体肌腱、人工肌腱、组织工程化肌腱等,但均有各自的缺点。目的:就近年肌腱缺损的自体和异体移植治疗进展进行总结,为组织工程修复肌腱... 详细信息

背景:肌腱移植是重建损伤肌腱功能的主要手段,目用于肌腱移植的材料有自体肌腱、同异体肌腱、异种异体肌腱、人工肌腱、组织工程化肌腱等,但均有各自的缺点。目的:就近年肌腱缺损的自体和异体移植治疗进展进行总结,为组织工程修复肌腱损伤的研究提供理论基础。方法:由第一作者于2010-03应用计算机检索PubMed数据库、万方数据库和维普数据库相关文献。英文资料的检索时间为2000/2010-03;中文资料的检索时间为2002-01/2010-03。英文检索词为"tendon tissue engineering,tendon allograft,transplantation";中文检索词为"肌腱,损伤修复,移植,自体,异体,组织工程"。纳入标准:①肌腱损伤修复的发展史。②自体或异体肌腱移植治疗肌腱损伤的研究。③动物实验及临床应用。阅读标题和摘要进行筛选,共纳入30篇用于文章分析。结果与结论:随着组织工程研究的发展,利用细胞生物学、分子生物学及生物材料学技术构建组织工程复合物已成为是肌腱移植材料的研究热点。但异体肌腱移植后的排斥反应、粘连及转归情况等,尚需动物实验及临床研究做进一步观察和验证。

关键词：肌腱损伤移植组织工程化肌腱材料人工肌腱

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应用组织工程化肌腱修复跟腱缺损(英文)

中国组织工程研究与临床康复 2009年第46期13卷 9045-9049页

作者：姜任武王汉群龙剑虹中南大学湘雅医学院湖南省长沙市410000 湘潭市中心医院湖南省湘潭市411000 南华大学外总教研室湖南省衡阳市421001

背景:间质干细胞或间质祖细胞的非造血细胞可在体内或体外分化为骨、软骨、肌肉、肌腱、脂肪及骨髓基质,这使得它们成为组织工程领域内非常有价值的种子细胞来源。目的:以骨髓间充质干细胞为种子细胞,以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸为支架构建... 详细信息

背景:间质干细胞或间质祖细胞的非造血细胞可在体内或体外分化为骨、软骨、肌肉、肌腱、脂肪及骨髓基质,这使得它们成为组织工程领域内非常有价值的种子细胞来源。目的:以骨髓间充质干细胞为种子细胞,以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸为支架构建组织工程化肌腱,观察其修复跟腱缺损的效果。设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2003年在中南大学湘雅医学院进行。材料:1.5～2.5kg健康成年家兔由中南大学湘雅医学院动物学部提供,雌雄不限。聚羟基乙酸由威高集团康利达医用制品有限公司提供。SD大鼠由中南大学实验动物学部提供。方法:提取家兔骨髓,通过离心和贴壁法培养获取骨髓间充质干细胞,将骨髓间充质干细胞进行分离、扩增。抽取SD大鼠尾腱,制备鼠尾Ⅰ型胶原溶液,并与聚羟基乙酸缝线混合培养构建胶原-聚羟基乙酸支架。将未经体外诱导的骨髓间充质干细胞接种于胶原-聚羟基乙酸支架中构建组织工程化兔肌腱模型,以不加入细胞的为对照。切开30只家兔踝部皮肤,分离出兔跟腱,造成3cm长缺损,实验组15只以自体骨髓间充质干细胞预制的组织工程化肌腱移植于缺损处,对照组15只以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸支架修复跟腱缺损。主要观察指标:组织工程化肌腱修复兔跟腱缺损的效果。结果:含自体骨髓间充质干细胞的Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸支架及不含自体骨髓间充质干细胞的Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸支架回植于体内时大体观察呈条形凝胶状。回植于体内4周后实验组和对照组均可见移植处形成条索状组织,聚羟基乙酸缝线已降解。8周时观察可见实验组组织工程化肌腱与受体肌腱组织完好连接,呈条索状,与周围其他组织无粘连,为白色、有光泽的致密腱样组织,对照组所形成的组织较实验组细小、与周围组织有粘连。结论:以骨髓间充质干细胞为种子细胞,以Ⅰ型胶原-聚羟基乙酸为支架构建的组织工程化肌腱可明显促进肌腱损伤的修复。

关键词：间充质干细胞细胞培养组织工程化肌腱

修复运动性肌腱损伤组织工程化肌腱及种子细胞和支架材料

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中国组织工程研究 2015年第51期19卷 8333-8337页

作者：杨健葛建忠江苏省淮安技师学院江苏省淮安市223001

背景:获得大规模、具有再生活力的种子细胞以及具有与正常人体肌腱组织相接近的力学性能的理想支架材料是当前组织工程化肌腱研究面临的最为关键的限制性因素。目的:总结和分析组织工程肌腱研究中的种子细胞和支架材料的研究进展。方法... 详细信息

背景:获得大规模、具有再生活力的种子细胞以及具有与正常人体肌腱组织相接近的力学性能的理想支架材料是当前组织工程化肌腱研究面临的最为关键的限制性因素。目的:总结和分析组织工程肌腱研究中的种子细胞和支架材料的研究进展。方法:查阅近年来肌腱组织工程研究的相关文献,综合国内外最新研究成果,就肌腱组织工程中合适的种子细胞来源、研究更为理想的支架材料及组织相容性等方面的进展进行概述。结果与结论:肌腱组织工程中常用的种子细胞有间充质干细胞、肌腱干细胞及胚胎干细胞等,可以向骨、软骨和脂肪分化,修复肌腱损伤的理想细胞。肌腱组织工程支架材料有天然材料及人工合成材料等,肌腱组织工程支架材料应有良好的生物相容性和适度的机械性能,复合材料将是肌腱组织工程支架材料研究的重点。

关键词：运动损伤组织支架生物相容性材料组织构建组织工程组织工程化肌腱肌腱间质干细胞胚胎干细胞成脂分化生物相容性

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蚕丝组织工程化肌腱的生物力学研究

国际生物医学工程杂志 2010年第1期33卷 40-43页

作者：田旭张福江阚世廉天津医院骨科 300211

目的探讨用蚕丝与同种异体肌腱细胞联合培养植入体内，构建组织工程化肌腱的生物力学指标。方法实验分2组，一组是植入附着了肌腱细胞的蚕丝材料组，另一组是单纯植入蚕丝材料组。分别在术后的第2，4，6，8周进行随机取材，在每次取材... 详细信息

目的探讨用蚕丝与同种异体肌腱细胞联合培养植入体内，构建组织工程化肌腱的生物力学指标。方法实验分2组，一组是植入附着了肌腱细胞的蚕丝材料组，另一组是单纯植入蚕丝材料组。分别在术后的第2，4，6，8周进行随机取材，在每次取材时每组分别取20只，对材料进行生物力学测定。所得数据均采用SPSS13．0统计软件进行处理和分析。结果在第2，4，6，8周进行取材，生物力学的测定结果显示在同时间点内，细胞组的结果明显优于非细胞组（P≮0．05），细胞组自身在不同时间点的比较中，发现除第8周以外（P〉O．05），时间越长，力学的结果越优秀（P〈O．05）；而在非细胞组则只有第8周的结果与前3次测定结果的差异有统计学意义（P〈0．05）。结论本实验的结果说明蚕丝材料对肌腱细胞的黏附性好，生物力学性能优越，附着肌腱细胞后可以构成组织工程化肌腱。经更深入的实验和研究，蚕丝材料可能会在肌腱缺损的治疗方面具有良好的应用前景。

关键词：蚕丝肌腱组织工程肌腱缺损组织工程化肌腱生物力学

以蚕丝作为组织工程化肌腱的支架材料修复鸡屈趾肌腱的实验性研究

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以蚕丝作为组织工程化肌腱的支架材料修复鸡屈趾肌腱的实验性研究

作者：田旭天津医科大学

学位级别：硕士

目的对肌腱缺损的修复一直是手外科中的一大难题。过去对于肌腱缺损的治疗，主要采用自体肌腱移植、肌腱转移或同种异体肌腱移植的方法进行修复，均能取得一定的疗效，但切取肌腱会增加创伤，而且对于肌腱的取材相当有限，故临床应用受... 详细信息

目的对肌腱缺损的修复一直是手外科中的一大难题。过去对于肌腱缺损的治疗，主要采用自体肌腱移植、肌腱转移或同种异体肌腱移植的方法进行修复，均能取得一定的疗效，但切取肌腱会增加创伤，而且对于肌腱的取材相当有限，故临床应用受到很大的限制。80年代中期，学者们开始利用组织工程技术形成的组织工程化肌腱来为肌腱缺损进行修复。随着对肌腱细胞研究的深入，针对肌腱细胞具有增殖、传代能力的特性，将肌腱细胞与支架材料在体外联合培养后植入体内，形成新的肌腱，而支架材料被逐渐降解吸收，从而可以获得良好的疗效。本研究以成年罗曼鸡为研究对象，人工干预形成肌腱缺损的模型，并以胚胎罗曼鸡的肌腱细胞为种子细胞，与蚕丝材料在体外复合后，植入成年罗曼鸡的肌腱缺损部位，然后在不同的时间点通过形态学、病理学、生物力学等实验方法进行观察和检测，旨在探讨用蚕丝与同种异体肌腱细胞联合培养植入体内，构建组织工程化肌腱的可行性。方法提取19天罗曼鸡蛋的雏鸡胚胎肌腱细胞，培养后与蚕丝材料在体外相复合，以单纯蚕丝材料作对照，植入到成年罗曼鸡的肌腱缺损部位。实验共分两大组，一组是植入附着了肌腱细胞的蚕丝材料组，另一组是单纯植入蚕丝材料组。分别在术后的第2、4、6、8周进行随机取材，在每次取材时每组分别取4只。对材料进行形态学观察、病理学检查、生物力学测定和拉伸度的测定。所得数据均采用SPSS 13.0统计软件进行处理和分析。结果在倒置相差显微镜下对各代肌腱细胞进行观察，发现第二代肌腱细胞生长相当旺盛，活性极强，未见到细胞衰老的迹象，因此本实验采用此代肌腱细胞作为肌腱组织工程的种子细胞。在第2、4、6、8周进行取材，取出的材料在体式显微镜下进行形态学的观察，发现在细胞组中，蚕丝材料的表面附着有淡黄色的胶状物质，严密地将蚕丝包裹在其中，而且随着时间的延长，这种淡黄色的胶状物质会逐渐增厚。在非细胞组中，蚕丝材料的表面也附着有胶状物质，但颜色稍浅，而且不如细胞组丰富，蚕丝材料会有部分外露，随着时间的延长，胶状物质的分泌会越来越多，逐渐将蚕丝材料包裹完全，但最终的量明显不如细胞组。对各材料的病理学检查发现细胞组在第二周就有胶原的合成，初期的炎症反应明显，可见血管化反应，胶原的量随着时间的延长而增加。非细胞组在第2、4周以炎症反应为主，第6周时也可见到胶原的形成，这也验证了体式显微镜的观察结果。力学的测定结果显示在同时间点内，细胞组的结果明显优于非细胞组(P＜0.05)，细胞组自身在不同时间点的比较中，发现除第8周以外(P＞0.05)，时间越长，力学的结果越优秀(P＜0.05)。而在非细胞组则只有第8周的结果与前三次测定结果的差异有统计学意义(P＜0.05)。对于蚕丝材料拉伸度的测定显示，无论在细胞组还是非细胞组，材料长度的变化均没有统计学意义(P＞0.05)。结论本实验的结果说明蚕丝材料对肌腱细胞的吸附明显，而且材料本身降解缓慢，抗拉性能优越，附着肌腱细胞后构成组织工程化肌腱，在实验动物体内可以逐渐地形成肌腱组织。经过更加深入的实验和研究后，蚕丝材料可能会在肌腱缺损的治疗方面发挥出巨大潜能。

关键词：蚕丝肌腱组织工程肌腱细胞组织工程化肌腱支架肌腱缺损