2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、臨床上由于嚴(yán)重創(chuàng)傷、腫瘤切除、感染以及發(fā)育異常等原因而導(dǎo)致的骨缺損發(fā)病率較高。骨缺損是指由于外傷、感染、腫瘤切除等因素造成骨質(zhì)喪失,從而在骨組織中形成間隙。較小范圍的骨缺損可以由機(jī)體自身的再生得到修復(fù),而較大間隙的骨缺損則由于成骨細(xì)胞難以越過而不能正常愈合,若不采用適當(dāng)治療則最終僅由纖維組織充填,形成骨不連。有研究表明,當(dāng)長骨骨干缺損長度超過其直徑的1.5~2.5倍時(shí),機(jī)體便難以自行愈合,因而造成永久性骨不連。骨缺損的病人在骨科患者中占

2、有很高的比例,大約有10~15%的病人需要進(jìn)行骨移植治療。如何利用現(xiàn)代高科技,研究用于骨缺損修復(fù)的生物材料,解除患者痛苦,是骨科臨床和生物材料研究者們關(guān)注的課題。 骨組織工程學(xué)是利用組織工程學(xué)原理對(duì)骨缺損進(jìn)行修復(fù)或重建的一門學(xué)科。近年來,將種子細(xì)胞與支架材料復(fù)合,在體外構(gòu)建生物復(fù)合材料是骨組織工程學(xué)研究的熱點(diǎn)。理想的生物復(fù)合材料應(yīng)在保證材料力學(xué)性能的同時(shí),具有良好的生物相容性和多孔相通性,以支持細(xì)胞的生長和功能的表達(dá),為血管、神

3、經(jīng)的生長,營養(yǎng)物質(zhì)的輸送以及代謝產(chǎn)物的排出提供空間,促進(jìn)骨組織的生長。目前應(yīng)用較廣泛的種子細(xì)胞為骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(Mesenchymal stem cells,MSCs),其作為組織工程的優(yōu)秀種子細(xì)胞之一,具有很強(qiáng)的成骨分化潛力,在誘骨環(huán)境下能夠被誘導(dǎo)分化成為成骨細(xì)胞,促進(jìn)骨修復(fù)過程,因此被廣泛應(yīng)用于骨組織工程領(lǐng)域。而支架材料多選用生物活性材料及生物復(fù)合材料。近年來,將細(xì)胞與特定支架材料聯(lián)合培養(yǎng),形成具有生命的活性組織工程化復(fù)合材料用于

4、修復(fù)骨缺損已經(jīng)取得了初步成效,但許多研究表明,單純的MSCs與材料的復(fù)合物誘導(dǎo)骨化過程很慢,毫無疑問,如何構(gòu)建更理想的組織工程化人工骨已成為一個(gè)值得被重視的熱點(diǎn)。 方法 1.在本實(shí)驗(yàn)前期工作中,我們已采用密度梯度離心法分離和培養(yǎng)大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(rat mesenchymal stem ceils,rMSCs),誘導(dǎo)其向成骨方向分化,并挑選出處于最佳時(shí)期的細(xì)胞作為種子細(xì)胞。用溶膠凝膠法制備前驅(qū)體粉末,以硬脂酸為成孔劑

5、,經(jīng)混料、模壓成型、干燥及高溫?zé)Y(jié)步驟制備AW生物活性玻璃陶瓷多孔支架材料;分別選用不同孔隙率、不同孔徑和不同粗糙度的支架材料與種子細(xì)胞(成骨誘導(dǎo)后的rMSCs)復(fù)合,通過比較不同支架材料對(duì)種子細(xì)胞生長、增殖以及分化的影響來篩選最佳工藝參數(shù)的支架材料。 2.將成骨誘導(dǎo)后的rMSCs/材料復(fù)合物,未誘導(dǎo)的rMS/材料復(fù)合物以及單純的支架材料分別植入到裸鼠大腿肌袋內(nèi),觀察他們?cè)隗w內(nèi)異位成骨的情況,以挑選體內(nèi)成骨能力最強(qiáng)的新型生物復(fù)合

6、材料。 3.使用密度梯度離心法分離成年犬骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),保留貼壁細(xì)胞傳代,觀察,測試在培養(yǎng)液中添加地塞米松(Dex)10<-18>mol/L,β-甘油磷酸鈉(β-GP)10mmol/L,抗壞血酸(AA)50~ug/ml條件下誘導(dǎo)犬MSC體外分化為成骨細(xì)胞,利用倒置光學(xué)顯微鏡,透射電鏡,四甲基偶氮鹽(MTT)比色,堿性磷酸酶(ALP)活性,骨鈣素(OCN)含量測定等方法研究骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的增殖和分化情況。 4.

7、在前述骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞優(yōu)化及AW多孔支架復(fù)合材料制各和性能研究基礎(chǔ)上,進(jìn)行了成骨誘導(dǎo)犬自體MSCs/AW多孔支架材料復(fù)合體體外構(gòu)建,修復(fù)實(shí)驗(yàn)性節(jié)段性骨缺損,X光片觀察復(fù)合材料在體內(nèi)骨缺損處的結(jié)合情況,探討其骨缺損修復(fù)能力。該部分實(shí)驗(yàn)還在進(jìn)行中。 結(jié)果 1.AW多孔支架復(fù)合材料具有良好的生物相容性;硬脂酸加入量為30wt%、粒徑為20~30目的AW多孔支架材料其孔隙率達(dá)67%,孔徑600~850μm,抗壓強(qiáng)度達(dá)15.3MP

8、a,其更有利于細(xì)胞的生長和成骨功能的表達(dá) 2.裸鼠肌袋異位誘導(dǎo)成骨實(shí)驗(yàn)顯示:與單純的支架材料以及骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞材料復(fù)合物相比,成骨誘導(dǎo)后的rMSCs與材料復(fù)合后制備的新型生物復(fù)合材料在裸鼠肌袋內(nèi)具有更強(qiáng)的骨誘導(dǎo)和異位成骨能力,提示其具有良好的成骨潛能,作為新型骨組織工程生物復(fù)合材料。而rMSCs在裸鼠肌袋內(nèi)具多向分化潛能,是否能作為骨組織工程種子細(xì)胞尚待商榷。 3.形態(tài)學(xué)觀察表明,犬骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(canine me

9、senchymal stemcells,cMSCs)貼壁細(xì)胞呈集落生長,有成纖維細(xì)胞樣外觀,透射電鏡可見成骨誘導(dǎo)后cMSCs具有分泌型細(xì)胞的特征;推測成骨誘導(dǎo)劑可促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨方向分化,表現(xiàn)為ALP活性、OCN含量明顯升高。本實(shí)驗(yàn)表明所培養(yǎng)的cMSCs保持了未分化狀態(tài),并在成骨誘導(dǎo)劑的作用下可向成骨細(xì)胞分化。 4.該實(shí)驗(yàn)尚未完成,其X光片結(jié)果初步顯示成骨誘導(dǎo)后MSCs/AW支架材料在體內(nèi)骨愈合情況較好。其成骨作用有待

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