期刊信息
主办:中国中医科学院中药研究所;中华中医药学会
主管:国家中医药管理局
ISSN:1005-9903
CN:11-3495/R
语言:中文
周期:半月
影响因子:1.817375
数据库收录:
北大核心期刊(2008版);北大核心期刊(2011版);北大核心期刊(2014版);北大核心期刊(2017版);化学文摘(网络版);中国科学引文数据库(2015-2016);中国科学引文数据库(2017-2018);中国科学引文数据库(2019-2020);日本科学技术振兴机构数据库;中国科技核心期刊;期刊分类:中药学
期刊热词:
药理
纳米组织工程化脊髓修复脊髓损伤(3)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】2.7 新生组织中细胞成分检测结果 在DAB 显色的免疫组化实验中,阳性细胞胞浆呈黄褐色,在两组织工程化组实验动物的新生组织中存在神经元细胞,而在空
2.7 新生组织中细胞成分检测结果 在DAB 显色的免疫组化实验中,阳性细胞胞浆呈黄褐色,在两组织工程化组实验动物的新生组织中存在神经元细胞,而在空白对照组、平行组、交错组中未发现阳性细胞,见图4。
3 讨论 Discussion
脊髓损伤的修复是众多学者的研究热点,各种临床治疗手段难以获得满意效果,多数研究仍处于体外研究阶段[6]。脊髓组织工程需要种子细胞与支架材料有机结合,再通过再生因子等的调节作用重建脊髓组织,达到修复目的。实验中组织工程化脊髓被应用于SD 大鼠体内,期望证实其修复脊髓损伤的动物实验效果,为进一步的研究奠定基础。
近年来纳米技术飞速发展,纳米支架材料的性能得到实质性的优化[7]。胶原是良好的组织工程支架原料,应用纳米技术制备或处理可使胶原的机械性能及对种子细胞的调节作用得到很大改善[8-9]。电子纺丝技术因精确性高、可控性强等优点逐渐成为制备纳米级支架的首选方法[10],使纳米支架的制备技术及性能得到了飞跃[11]。天然的生物体内基底膜结构大多是胶原构成的纳米级三维拓扑结构,应用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜与天然生物体内的基底膜结构相似[12],新型的纳米支架可能通过其表面的结构影响种子细胞的生物学行为,促进其增殖及分化,达到神经修复的目的。
通过优选原料及制造技术,应用电子纺丝技术制备以Ⅰ型胶原为原料的纳米纤维膜,电镜测试表征符合设计需要,纤维直径及走行方向符合实验设计要求[13]。良好的性能是优质组织工程用支架的先决条件[14]。前期实验已经证实好该支架具有良好的物理学特性与生物相容性[13],能够促进神经干细胞的增殖,具备了构建优质组织工程化脊髓的先决条件。
脊髓组织工程构建需要优质的种子细胞,种子细胞修复脊髓损伤的机制可能为:为损伤部位补充功能性细胞成分,减少瘢痕形成,弥补了内源性修复细胞不足;分泌营养因子等递质改善局部微环境,促进神经再生,诱导神经纤维的形成及延伸,有利于功能性连接的建立;分化形成少突胶质细胞进而形成髓鞘,包裹在神经纤维周围,使神经传导功能得到良好的恢复[15]。实验选用的 SD 大鼠脊髓源性神经干细胞具有高度增殖和分化能力,符合优质种子细胞的要求,通过培养及鉴定后可应用于构建脊髓组织工程。纳米纤维膜提供的微环境对种子细胞能否在体内存活并发挥进一步的修复作用至关重要[16]。
神经组织本身再生能力差,以瘢痕为主,继发性损伤使脊髓修复的局部环境更加恶劣[17],损伤脊髓难以得到结构重建及功能恢复,是目前临床治疗效果不佳的主要原因。新型纳米支架制植入体内后可发挥的积极作用包括:有效填充损伤缺损区,阻止炎细胞等进入,阻碍瘢痕形成,减轻继发性损伤程度,为神经再生创造有利的微环境;为种子细胞提供良好的载体,为其增殖及定向分化创造有利的微环境,细胞存活并增殖后导引细胞迁移至所需位置,同时为内源性修复细胞提供栖息场所,并为其发挥修复功能创造条件;引导神经纤维的再生方向,随着在设定时间内逐步降解,新生组织逐渐长入,神经纤维则按其三维空间结构导向长入,重建神经连接,恢复功能[18-20],进而为种子细胞创造良好脊髓修复条件,在内在及外源性调节因子作用下发挥作用,增强脊髓修复效果,使动物的肢体功能可得到一定程度的恢复[21]。
体外实验已证实支架对神经干细胞增殖的促进作用,纳米支架在体内是否能够为神经干细胞存活、迁移及分化创造有利条件,二者构建的组织工程化脊髓修复效果需要进一步证实。组织学观察发现,纳米纤维膜与周围组织及种子细胞的相容性良好,无炎症及异物反应,种子细胞在体内支架微环境中存活良好,支架及周围区域细胞较多。免疫学检测说明局部可能存在一定数量的功能性神经元,表明纳米纤维膜为脊髓修复提供了良好的微环境,神经干细胞在体内良好地发挥修复功能,沿支架方向走行,细胞之间关联紧密,一部分细胞分化为神经元,为功能恢复带来希望。空白对照组模拟了无干预状态下的脊髓损伤过程,组织缺失、瘢痕组织增生、较多空泡的形成印证了自然状态下脊髓脆弱的修复能力。没有附和种子细胞的支架虽然阻碍了瘢痕的形成,但由于内源性修复细胞数量不足,细胞早期处于支架边缘区,不能与支架良好的结合而发挥作用,导致新生组织较少,修复效果欠佳。采用改良的BBB 评分对动物肢体功能进行了跟踪检测,结果显示应用纳米组织工程化脊髓的实验动物恢复快速,肢体功能明显优于其他各组,与组织学及免疫学结果相对应,进一步证实了纳米组织工程化脊髓的体内修复作用是明显的。
文章来源:《中国实验方剂学杂志》 网址: http://www.zgsyfjxzzzz.cn/qikandaodu/2021/0402/548.html
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