组织工程化周围神经的构建与再生
发布者:QuZWZB 发布时间:2009年9月7日 来源:《中国神经再生研究(英文版)》NRR
专题介绍:目前,自体神经移植在周围神经缺损的修复中虽被公认是修复神经缺损最理想的方法,但亦是一种“拆东墙补西墙” 的方法,对患者不仅造成二次损伤,牺牲供区感觉功能,且来源及取材长度受限,故限制了临床的广泛应用。人们一直在寻找一种新的自体神经替代物以桥接周围神经缺损。组织工程学的兴起为周围神经缺损的修复提供了新的研究方向。 本期5篇文章从放射线处理降低移植物免疫原性、缓释材料、生物可降解材料、组织工程神经的构建及应用等角度,诠释了运用组织学和工程学原理,以人工合成或天然生物材料为载体,整合分离的种子细胞,在体外预先构建有生命的移植体,然后植入体内以修复神经组织缺损,维持或改善神经组织功能这一神经组织工程的定义,并展现了国内神经组织工程的发展现状。 1. Nerve regeneration following implantation of axotomized nerves pretreated with gamma radiation γ射线预辐照兔自体坐骨神经原位再植后的神经再生 2. Nerve allograft regeneration and immunological tolerance of rats with sciatic nerve transplantation after intragastric pretreatment with ultraviolet B-irradiated donor splenocytes 紫外线B照射异基因脾细胞灌胃大鼠同种异体坐骨神经移植后神经再生及免疫耐受反应 3. Bridging sciatic nerve gap using tissue-engineered nerves constructed with neural tissue-committed stem cells derived from bone marrow 骨髓神经组织定向干细胞化组织工程神经桥接坐骨神经缺损 4. Effects of transplantation of microencapsulated rabbit sciatic nerve on nuclear factor-kappa B expression after spinal cord injury in rats 微囊化兔坐骨神经组织细胞移植对大鼠损伤脊髓核因子κB表达的影响 5. In vitro biocompatibility of three chitosan/polycation composite materials for nerve regeneration 用于神经修复的3种多聚阳离子修饰壳聚糖材料:体外生物相容性比较 专题文章: 1. Nerve regeneration following implantation of axotomized nerves pretreated with gamma radiation γ射线预辐照兔自体坐骨神经原位再植后的神经再生 推荐理由:自体神经移植虽然被公认为修复周围神经缺损的有效方法,但其存在供体有限的缺点。异体神经移植存在程度不同的免疫排斥反应,导致移植神经崩解、吸收,淋巴细胞浸润损害神经内膜组织,阻碍了移植神经中轴突通过。放射辐照能够保留的移植神经膜管结构支架,并降低其免疫原性,可使周围神经得以再生。实验正是应用致死剂量60Coγ射线预辐射使自体坐骨神经变性后,再植于坐骨神经缺损处,观察周围神经功能的恢复情况。 2. Nerve allograft regeneration and immunological tolerance of rats with sciatic nerve transplantation after intragastric pretreatment with ultraviolet B-irradiated donor splenocytes 紫外线B照射异基因脾细胞灌胃大鼠同种异体坐骨神经移植后神经再生及免疫耐受反应 推荐理由:异体和异种神经移植体异体和异种神经因来源较自体神经广泛、无二次损伤、可获得各种类型的神经段这些优点而被用于神经缺损修复。但如何增强神经移植后受体免疫耐受仍是值得研究的问题。通过应用免疫抑制剂降低移植受体的免疫排斥反应效果不理想。据研究,预注射经紫外线照射的供体脾细胞,在不能正常提呈抗原,诱发受体免疫排斥的同时,使受体产生对供体的特异性免疫耐受。实验观察了接受紫外线B照射的异基因脾细胞灌胃SD大鼠经同种异体神经移植的成活率及免疫状态。 3. Bridging sciatic nerve gap using tissue-engineered nerves constructed with neural tissue-committed stem cells derived from bone marrow 骨髓神经组织定向干细胞化组织工程神经桥接坐骨神经缺损 推荐理由:目前构建组织工程神经常用的种子细胞为许旺细胞,但自体来源的许旺细胞有限,异体的许旺细胞具有免疫排斥反应。寻找合适的无免疫排斥及易于获得的种子细胞是构建组织工程神经的关键。骨髓神经组织定向干细胞可源于患者自身骨髓,来源丰富,可自然分化为神经元及神经胶质细胞,无免疫排斥及伦理学等问题。实验应用大鼠骨髓神经组织定向干细胞和犬脱细胞神经支架构建组织工程化神经,以桥接大鼠坐骨神经缺损,为临床应用神经组织定向干细胞化组织工程神经提供实验依据。 4. Effects of transplantation of microencapsulated rabbit sciatic nerve on nuclear factor-kappa B expression after spinal cord injury in rats 微囊化兔坐骨神经组织细胞移植对大鼠损伤脊髓核因子κB表达的影响 推荐理由:目前,将许旺细胞或者是富含雪旺细胞的外周神经组织移植于损伤脊髓处,促进轴突和髓鞘的再生也已经得到广泛的证实。微囊技术是将具有生物活性的物质包裹于一个多聚复合体中,这个多聚复合体是一个半通透性的膜性结构,它允许双方向性的物质交换,比如营养物质、氧气和代谢产物进行交换但能有效阻挡免疫炎性介质和抗体的进入。因此微囊就使得移植物可以长期发挥效应而不被“攻击”。实验观察了微囊化兔坐骨神经组织细胞移植于大鼠损伤脊髓后对其核因子κB活性的影响,发现在脊髓损伤的急性炎症反应期对核因子κB的激活作用有抑制作用。抑制核因子κB的过度活化就可以抑制炎症递质的产生和释放,也就有效的控制了炎症,显著降低了继发性损伤的程度。而且微囊还可以使得囊内的许旺细胞不受体内免疫排斥反应的影响长期存活发挥其多种功能。 5. In vitro biocompatibility of three chitosan/polycation composite materials for nerve regeneration 用于神经修复的3种多聚阳离子修饰壳聚糖材料:体外生物相容性比较 推荐理由:壳聚糖是一种具有优良生物相容性的生物可降解材料,是自然界存在的惟一聚阳离子多糖,资源丰富,可用多种化学试剂进行修饰,其在水溶液中溶胀后,材料柔软而富有弹性,适合周围神经修复的力学需要。目前认为壳聚糖对大多数细胞的生长均有促进作用,而它对神经细胞的促生长作用则成为新的研究热点。而壳聚糖作为生物材料用于神经损伤修复时的生物相容性也决定了其是否可用于周围神经损伤修复的重要因素。实验利用小鼠雪旺细胞和PC12细胞,观察了用于神经修复的3种多聚阳离子L-多聚赖氨酸、聚乙烯亚胺及L-多聚鸟氨酸修饰壳聚糖材料的体外生物相容性。
专题介绍:目前,自体神经移植在周围神经缺损的修复中虽被公认是修复神经缺损最理想的方法,但亦是一种“拆东墙补西墙” 的方法,对患者不仅造成二次损伤,牺牲供区感觉功能,且来源及取材长度受限,故限制了临床的广泛应用。人们一直在寻找一种新的自体神经替代物以桥接周围神经缺损。组织工程学的兴起为周围神经缺损的修复提供了新的研究方向。
本期5篇文章从放射线处理降低移植物免疫原性、缓释材料、生物可降解材料、组织工程神经的构建及应用等角度,诠释了运用组织学和工程学原理,以人工合成或天然生物材料为载体,整合分离的种子细胞,在体外预先构建有生命的移植体,然后植入体内以修复神经组织缺损,维持或改善神经组织功能这一神经组织工程的定义,并展现了国内神经组织工程的发展现状。
1. Nerve regeneration following implantation of axotomized nerves pretreated with gamma radiation
γ射线预辐照兔自体坐骨神经原位再植后的神经再生
2. Nerve allograft regeneration and immunological tolerance of rats with sciatic nerve transplantation after intragastric pretreatment with ultraviolet B-irradiated donor splenocytes
紫外线B照射异基因脾细胞灌胃大鼠同种异体坐骨神经移植后神经再生及免疫耐受反应
3. Bridging sciatic nerve gap using tissue-engineered nerves constructed with neural tissue-committed stem cells derived from bone marrow
骨髓神经组织定向干细胞化组织工程神经桥接坐骨神经缺损
4. Effects of transplantation of microencapsulated rabbit sciatic nerve on nuclear factor-kappa B expression after spinal cord injury in rats
微囊化兔坐骨神经组织细胞移植对大鼠损伤脊髓核因子κB表达的影响
5. In vitro biocompatibility of three chitosan/polycation composite materials for nerve regeneration
用于神经修复的3种多聚阳离子修饰壳聚糖材料:体外生物相容性比较
专题文章:
推荐理由:自体神经移植虽然被公认为修复周围神经缺损的有效方法,但其存在供体有限的缺点。异体神经移植存在程度不同的免疫排斥反应,导致移植神经崩解、吸收,淋巴细胞浸润损害神经内膜组织,阻碍了移植神经中轴突通过。放射辐照能够保留的移植神经膜管结构支架,并降低其免疫原性,可使周围神经得以再生。实验正是应用致死剂量60Coγ射线预辐射使自体坐骨神经变性后,再植于坐骨神经缺损处,观察周围神经功能的恢复情况。
推荐理由:异体和异种神经移植体异体和异种神经因来源较自体神经广泛、无二次损伤、可获得各种类型的神经段这些优点而被用于神经缺损修复。但如何增强神经移植后受体免疫耐受仍是值得研究的问题。通过应用免疫抑制剂降低移植受体的免疫排斥反应效果不理想。据研究,预注射经紫外线照射的供体脾细胞,在不能正常提呈抗原,诱发受体免疫排斥的同时,使受体产生对供体的特异性免疫耐受。实验观察了接受紫外线B照射的异基因脾细胞灌胃SD大鼠经同种异体神经移植的成活率及免疫状态。
推荐理由:目前构建组织工程神经常用的种子细胞为许旺细胞,但自体来源的许旺细胞有限,异体的许旺细胞具有免疫排斥反应。寻找合适的无免疫排斥及易于获得的种子细胞是构建组织工程神经的关键。骨髓神经组织定向干细胞可源于患者自身骨髓,来源丰富,可自然分化为神经元及神经胶质细胞,无免疫排斥及伦理学等问题。实验应用大鼠骨髓神经组织定向干细胞和犬脱细胞神经支架构建组织工程化神经,以桥接大鼠坐骨神经缺损,为临床应用神经组织定向干细胞化组织工程神经提供实验依据。
推荐理由:目前,将许旺细胞或者是富含雪旺细胞的外周神经组织移植于损伤脊髓处,促进轴突和髓鞘的再生也已经得到广泛的证实。微囊技术是将具有生物活性的物质包裹于一个多聚复合体中,这个多聚复合体是一个半通透性的膜性结构,它允许双方向性的物质交换,比如营养物质、氧气和代谢产物进行交换但能有效阻挡免疫炎性介质和抗体的进入。因此微囊就使得移植物可以长期发挥效应而不被“攻击”。实验观察了微囊化兔坐骨神经组织细胞移植于大鼠损伤脊髓后对其核因子κB活性的影响,发现在脊髓损伤的急性炎症反应期对核因子κB的激活作用有抑制作用。抑制核因子κB的过度活化就可以抑制炎症递质的产生和释放,也就有效的控制了炎症,显著降低了继发性损伤的程度。而且微囊还可以使得囊内的许旺细胞不受体内免疫排斥反应的影响长期存活发挥其多种功能。
推荐理由:壳聚糖是一种具有优良生物相容性的生物可降解材料,是自然界存在的惟一聚阳离子多糖,资源丰富,可用多种化学试剂进行修饰,其在水溶液中溶胀后,材料柔软而富有弹性,适合周围神经修复的力学需要。目前认为壳聚糖对大多数细胞的生长均有促进作用,而它对神经细胞的促生长作用则成为新的研究热点。而壳聚糖作为生物材料用于神经损伤修复时的生物相容性也决定了其是否可用于周围神经损伤修复的重要因素。实验利用小鼠雪旺细胞和PC12细胞,观察了用于神经修复的3种多聚阳离子L-多聚赖氨酸、聚乙烯亚胺及L-多聚鸟氨酸修饰壳聚糖材料的体外生物相容性。
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