应用细胞片层技术构建血管化组织工程骨的实验研究
成果信息
项目年度编号: 1800250304
限制使用: 国内
省市: 山东
中图分类号: R782.2
成果类别: 基础研究
成果公布年份: 2018
关键词: 组织工程骨 口腔颌面外科 血供系统
成果简介: 该项目属于的专业领域范围为口腔颌面外科学科、另外还涉及到干细胞与生物组织工程及实验室操作技术及等多学科,是在国家自然基金委和山东省自然基金课题的支持下,对应用细胞片层技术构建血管化组织工程骨进行了深入系统的实验研究,项目以构建具有良好血运,有正常骨组织结构和功能的组织工程骨修复下颌骨缺损为目的,历经近十年的探索,并提出行之有效的关键技术方案,为组织工程骨在口腔颌面外科的临床应用转化奠定基础。 该项目分三个阶段进行。第一阶段完成体外实验,包括骨髓间充质干细胞(BMSCs)的分离、培养与细胞片层的制备;脱钙骨基质(DBM)的制备;BMSCs细胞片层复合体的构建。第二阶段完成将DBM/rhBMP-2/BMSCs/EPC细胞片层复合体植入犬背阔肌下,观察细胞片层复合体异位成骨情况。第三阶段完成将其细胞片层包裹的BMSCs/PLGA/VEGF/EPC复合体植入犬一侧下颌骨缺损中,观察研究细胞片层复合体修复下颌骨缺损的情况,探讨研究细胞片层在骨组织工程骨形成及血管化中的作用,为骨组织工程的研究提供了一条新思路。 经过系列研究,该项目取得了以下创新成果: 1.将BMSCs向成骨细胞诱导分化后制备BMSCs细胞片层。BMSCs片层中的细胞排列致密,类似自然骨质形成过程中成骨细胞的排列状态。随着细胞周围矿物质的沉积和钙化,形成了类似板层状骨的结构及哈弗氏系统,为骨组织工程的研究提供了一条新思路。 2.应用BMSCs细胞片层包裹DBM/rhBMP-2/经成骨诱导的BMSCs/EPC复合体植入犬背阔肌血运丰富的肌筋膜下,成功构建出类似天然骨结构的组织工程骨,表明BMSCs细胞片层可促进功能性、血管化组织工程骨的形成。 3.将支架修整成上宽下窄的形状并在背侧修出一个凹槽来容纳下颌神经血管束,使下牙槽动脉穿过支架内部,既保证了支架复合体的稳定又为大块组织工程骨血供系统的构建创造了条件。 4.采用细胞片层技术与传统支架塑形相结合的方法构建组织工程骨。应用犬BMSCs细胞片层包裹含有rhBMP-2、EPC、VEGF生长因子的PLGA/BMSCs复合体支架,成功构建组织工程骨,修复下颌骨缺损。新生的组织工程骨既有骨小梁和红骨髓组成的松质骨成分也有哈弗氏系统板层骨等密质骨成分,血管丰富,具有良好的硬度。为大块的颌骨缺损修复为具有良好供血、有正常骨结构和一定功能的组织工程骨提供了新的方法和依据。 项目研究成果:就所研究的内容发表SCI论文3篇,其中一篇的JCR分区为Q2;发表中文期刊10余篇,其中MEDLINE收录论文5篇;有5篇论文被SCI论文引用17次,另有5篇被CSCD论文引用14次。完成人是该单位口腔颌面外科和口腔医学研究室的创建人之一,一直从事口腔颌面部重建修复的基础和临床研究工作,具备完整的科研思路。主持国家自然科学基金2项,国家自然科学基金重大项目分课题1项,山东省自然基金课题4项,国际合作项目3项,曾获卫生部科技进步三等奖1项,山东省科技进步二等奖1项,三等奖3项。获专利5项。多次参加国际、国内骨组织工程学术会议,并大会发言介绍该项目关键创新经验。并指导多家兄弟单位进行组织工程骨的研究,使多家单位应用该项目关键技术,成功完成具有临床应用价值的组织工程骨。
申报信息
计划名称: ^A山东省自然科学基金;^A国家自然科学基金
相关人信息
完成单位: 青岛大学附属医院1 青岛市妇女儿童医院2 山东省济南市口腔医院3
完成人: 李宁毅 卜令学 王双义1 杜春华1 姚超 杨学财2 王艳辉1 陈涛1 刘风芝1
行业及专利信息
应用行业名称: 医院
应用行业码: 851
转让信息
投资信息
推广信息
联系信息
联系单位名称: 青岛大学附属医院
联系单位地址: 山东省青岛市江苏路16号
邮政编码: 266001