目的制備并評價載有BMP-7功能片段的新型功能化自組裝多肽納米纖維水凝膠支架材料RADKPS的生物相容性,為其在退變髓核再生領域中的體內研究提供實驗依據。 方法以自組裝多肽RADA16-Ⅰ為原料,通過化學鍵鏈接BMP-7功能片段構建功能化自組裝多肽RADA-KPSS,再與RADA16-Ⅰ等比例混合制備新型功能化自組裝多肽RADKPS。通過大體觀察、原子力顯微鏡評估RADKPS支架材料的結構特點。分離培養3月齡新西蘭大白兔BMSCs,取第3代BMSCs與RADKPS復合培養7 d,通過掃描電鏡、細胞熒光素二乙酸鹽/碘化丙啶活性染色、MTT法檢測RADKPS的細胞相容性;于6月齡新西蘭大白兔離體椎間盤內注射1% RADKPS后培養并觀察其髓核內細胞活性。采用溶血實驗檢測RADKPS的血液相容性。將RADKPS植入6~8周齡昆明小鼠皮下28 d,行大體觀察及HE染色觀察RADKPS組織相容性。 結果RADKPS在L-DMEM中成膠后呈均勻透明水凝膠狀;原子力學顯微鏡示納米纖維相互連接呈三維網狀結構,纖維直徑(25.68±4.62)nm,纖維長度(512.42±32.22)nm。RADKPS支架復合BMSCs 7 d后,掃描電鏡示細胞在支架上黏附良好,細胞活性維持在90%以上;MTT檢測示0.1%、0.05%、0.025% RADKPS溶液均不同程度促進新西蘭大白兔BMSCs增殖。溶血實驗結果示,不同濃度RADKPS溶液相對溶血率均<5%,符合醫用生物材料的溶血實驗要求。小鼠皮下注射實驗結果示,28 d后注射局部皮膚無水皰、紅斑及焦痂形成;HE染色示淋巴細胞等炎性細胞浸潤,大量纖維組織取代水凝膠支架,材料組織相容性良好。 結論新型功能化自組裝多肽納米纖維水凝膠支架材料RADKPS具有良好的生物相容性和安全性,適合于髓核的組織工程修復與再生研究。
目的 總結巨噬細胞介導的骨免疫在股骨頭壞死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)中的作用及其機制研究進展。方法 廣泛查閱近年國內外有關巨噬細胞介導的骨免疫在ONFH中的作用及其機制的研究,歸納巨噬細胞分類和功能,總結其對ONFH中慢性炎癥的骨免疫調控作用,從骨免疫學層面闡述骨壞死病理生理機制,為ONFH治療提供新思路。結果 巨噬細胞是參與炎癥反應的重要免疫細胞,可分化為經典活化型(M1型)和選擇活化型(M2型),發揮特定功能參與并調節機體的生理病理過程。研究表明,巨噬細胞介導的骨免疫失衡會引起局部慢性炎癥并導致ONFH進展。因此,調控巨噬細胞極化是潛在的ONFH治療策略,包括在慢性炎癥免疫微環境中,抑制巨噬細胞向M1型極化可促進局部炎癥消退,有效延緩ONFH進展;調控巨噬細胞向M2型極化,構建局部利于骨修復的骨免疫微環境,在一定程度上利于壞死組織再生修復。結論 目前研究已明確巨噬細胞介導慢性炎癥免疫微環境是ONFH進展的重要機制,后續需要對ONFH中各種免疫細胞的亞型、各種免疫細胞之間以及各種免疫細胞與巨噬細胞之間的相互作用進行研究,有利于開發ONFH潛在治療手段。