基因修饰三相蚕丝支架构建组织工程前交叉韧带-骨结合部的研究

来源 :第四军医大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ru438185839
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:  前交叉韧带(ACL)损伤是临床上常见的膝关节疾患,常导致膝关节不稳,退行性骨关节炎及半月板等损害。由于其再生能力有限,所以韧带移植是主要的重建手段。临床上常利用自体或异体肌腱及人工材料进行移植或翻修,存在需求量大但来源有限的问题。而目前应用于临床的人工韧带并非生物重建,存在远期易发生蠕变、疲劳及力学失败。正常的韧带-骨结合部表现为典型的四层结构(韧带、纤维软骨、钙化纤维软骨和骨)。传统的单一结构支架材料体内重建后韧带与骨隧道之间是直接连接,由于没有重建韧带-骨结合部的解剖结构,往往导致生物固定失败。本研究拟利用蚕丝编织组织工程韧带支架并分区修饰,使用丝素蛋白、转化生长因子β3(TFG-β3)基因、骨形态发生蛋白2(BMP-2)基因分别修饰支架材料的韧带区、软骨区和骨区。以期接种于三相支架材料上的骨髓间充质干细胞(BMSCs)被诱导分化成成纤维细胞,软骨细胞及成骨细胞,在体内再生韧带-骨结合部,力争实现稳定的生物重建。  方法:  1.编织蚕丝网状支架,提取丝素蛋白,利用丝素蛋白、硫酸软骨素、透明质酸钠、羟基磷灰石(HA)及磷脂酰丝氨酸(PS)修饰三相支架,测定支架材料的孔径、表面元素、孔隙率、平衡脱水率、表面粗糙度及生物力学。  2.负载TGF-β3及BMP-2基因的慢病毒固化在支架的软骨区和骨区。以固化了慢病毒的支架为实验组,未固化慢病毒的支架为对照组。接种BMS Cs后利用荧光显微镜、扫描电镜(SEM)、实时定量PCR(RT-PCR)检测、观察两组支架细胞的增殖、粘附,以及相关基因的表达情况。  3.构建兔ACL断裂模型,随机植入实验组和对照组,术后4周、8周及12周取材。影像学、组织学及生物力学等方法评价两组支架,对比两组韧带-骨结合部的愈合情况。  结果:  1.修饰后支架的孔隙率为78.44±1.75%,含水率为79.72±1.36%;表面元素分析表明B区中的S和Na元素及C区中的Ca元素比A区有显著提高,并且修饰PS后P元素显著提高。表面粗糙度分析表明修饰HA材料的轮廓算数平均偏差显著增加。拉力及疲劳测试表明支架基本能够达到重建兔ACL的要求。  2.SEM及激光共聚焦显微镜观察BMSCs在支架上有较好的粘附增殖。RT-PCR表明随着时间的增加 B区的软骨细胞特异性基因表达增加,C区的成骨细胞特异性基因表达增加。  3.Micro-CT检测发现实验组支架内部的骨长入均高于对照组,且C区较为明显。组织学观察可见,对照组的支架与骨之间为纤维结缔组织填充,实验组可见骨样组织、软骨样组织长入支架内部,并成梯度分布,表现出良好的愈合情况。  结论:  基因修饰的三相蚕丝韧带具有良好的生物相容性,与未经基因修饰的支架相比能够更好的修复韧带-骨结合部形成仿生的结构,具有良好的应用前景。
其他文献
摘 要:技术成为各行各业发展的前提,我国经济不断发展,信息技术以及互联网也在随着时代的变化而改变,慢慢地将互联网技术运用到教学当中,微课就是这个时期出现的,成为高中数学教学的一项秘密武器,随之广泛开来,但是对于微课的作用很多教师还没有挖掘出来,其微课的理论还不是很完整,本文就和大家一起阐述微课在高中数学教学中的应用。  关键词:高中数学;教学;微课运用  在我国,因为提倡素质教育,迎来了新课改的实
“我们村来了一位第一书记!”2018年11月8日,原本宁静的美姑县洛俄依甘乡扎则村突然热闹起来,只因扎则村来了一位陌生的第一书记,村民们都对这位新面孔的书记充满了好奇.
期刊
摘 要:高中英语教学的重要任务是培养学生阅读的能力。本文从语言基础知识、教材使用等方面,简述了如何抓好高中英语阅读理解教学。  关键词:高中;英语;阅读  英语阅读具有双重功能,它既是学生学习英语希望获得的语言技能之一,同时又是学生学习英语和发展其语言技能的重要途径。所以说,英语阅读是英语学习的目的之一,又是高中英语教学的一个难点。阅读教学是英语教学的一大内容,对整个英语课堂教学以及NMET考试得
摘 要:随着新课改的不断深入,素质教育成为初中英语教师的重要教学目标。阅读能够培养学生的理解能力和思维能力,对培养学生英语核心素养有重要意义。教师在教学中应激发学生的学习兴趣,使学生主动地投入到学习中,但在实际教学中,教师缺乏正确的教学方法和教学观念,造成课堂教学效率不高,无法实现对学生综合素质的培养。本文主要研究初中英语阅读学习中的小组合作学习,以推动英语教学更好地开展。  关键词:英语阅读;合
摘 要:英语翻译教学是一种典型的教育情境,教师在翻译教学实践中以生态教育规律为指导,制定高职英语笔译生态化教學的策略。利用多种方式集聚合力,优化课堂教学环境,减少重要信息的快速流失和隐性流失。重视学生主体地位,注重培养学生学习自主性。以此激发更多学习热情,促进综合水平提升。为翻译教学打开新的视角和思路,带动高职英语翻译教育走向可持续发展。  关键词:生态学视角;高职英语;笔译教学  针对高职英语笔
乳房是女性哺育后代的器官,也是女性重要的第二性征之一。乳房从青春期开始发育,至成年后其大小、形状不一。女性都希望拥有完美的乳房,但是若乳房过度发育,其中的腺体、脂肪等组
摘 要:在人们越来越重视英语的教育背景下,高中英语教育作为英语教育的重要基础时期,成了关注的对象。高中英语教育中英语聽力教育为不能忽视的部分,笔者将在本文提出高中英语听力教学中存在的问题,并探讨相应的解决策略。希望通过本文的探讨研究,为提高高中英语教学的实用性提供帮助。  关键词:英语教学;高中英语;英语听力  一、 引言  作为一名英语教师,我发现目前很多教师都倾向于教授学生生硬的教材知识,但是
背景:发作性睡病是一种终身性睡眠障碍性疾病,发病年龄呈儿童和成人双峰分布。发作性睡病分为三类:发作性睡病伴猝倒发作、发作性睡病不伴猝倒发作以及继发性发作性睡病。近