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周围神经缺损后的再生和功能恢复一直是神经科学领域的热门问题。由于周围神经结构和功能上的特殊性,大多数情况无法直接对拉吻合,因此必须寻找一种神经替代物来修复缺损。近十年来,随着材料科学和分子生物学的发展,用于神经修复研究的材料品种越来越多。对于神经修复的研究重点也已从单纯地对神经修复技术的研究转向为对神经再生的研究。周围神经缺损修复经历了自体神经移植、同种异体神经移植、自体非神经组织移植、生物材料替代等阶段。 自体神经移植是目前临床治疗的“金标准”,然而自体神经移植会造成的供区的感觉障碍及神经纤维错向再生的缺点。因此人们研究的重点已着眼于使用人工神经替代物来促进周围神经再生,以达到神经快速生长、功能完全恢复的理想目标。周围神经组织工程的研究为解决周围神经修复难题带来新的希望。组织工程化周围神经的主要内容是将经体外培养扩增的雪旺细胞种植在具有三维支架结构、可生物吸收、半渗透性的神经导管内,桥接周围神经缺损。它涉及雪旺细胞体外培养扩增,组织工程神经内部支架构筑,神经导管的制作等关键问题。 本论文应用组织工程的方法构建组织工程周围神经,联合应用外源性神经营养因子修复周围神经缺损。对雪旺细胞的体外培养及与支架材料复合,植入体内修复大鼠坐骨神经缺损,进行了比较系统的研究,并建立了一种构建组织工程周围神经的方法,希望能为周围神经缺损的修复提供一种可行的选择。实验分为以下四个部分: 1.雪旺细胞的体外培养:目的在于改进雪旺细胞的体外培养条件,以获得足够数量的较纯净的雪旺细胞应用于神经修复。方法使用5-7d的SD仔鼠坐骨神经,采用混合酶多次消化法分离雪旺细胞,阿糖胞苷、G-418抑制成纤维细胞生长,氟丝扣林促进雪旺细胞分裂增殖,低浓度胰酶快速消化传代进一步纯化雪旺细胞。结果发现使用上述方法可以获得大量的高纯度雪旺细胞,经抗S-100蛋白单抗通过SABC法染色鉴定,雪旺细胞纯度可达到97%以上。 第凹军医大学硕士学位论X2.TGF6、rhBMP。对体外培养的雪旺细胞生物学行为的影响:雪旺细胞培养过程中加入 50ugh汀GF-p、50nglmlrhBMP。,观察其对雪旺细胞生物学行为的影响。发现外源性TGF6、thBMPZ均能明显促进雪旺细胞的增殖和分泌NGF的功能。TGFg更优于thBMPZ。3.组织工程周围神经的构建:目的是通过对雪旺细胞三维培养,获得细胞一生物材料复合的理想方法以构建组织工程周围神经。方法是将牛去细胞基质(BAM)。BrdU标记的雪旺细胞、血清和培养基按一定的比例混合,注入PLGA神经导管,37’C、5% CO。孵育30分钟形成凝胶。培养id后植入SD大鼠臀大肌中,观察雪旺细胞在体内的生长情况。3周后导管内充满大量雪旺细胞,经BrdU抗体染色观察,植入的雪旺细胞仍然存活。本实验中使用雪旺细胞的三维培养体系是构建组织工程周围神经较为的理想方法。4.周围神经缺损的修复:用上述方法构建的组织工程周围神经来桥接SD大鼠坐骨神经 10mm缺损。 实验组:A组为PLGA导管+雪旺细胞+TGF-p;B组为PLGA导管+雪旺细胞。对照组:C组为*L6A导管:D组为自体神经移植。四个月后通过免疫组化、电生理、透射电镜、HRP逆行示踪等方法检测神经再生及坐骨神经功能恢复情况。发现各组坐骨神经均得到再生,修复效果A组最佳,B组与D组无显著性差异,C组最差。表明复合神经营养因于的组织工程周围神经对修复周围神经缺损有较好的疗效。 通过以上研究得出以下结论:1.体外培养的雪旺细胞可以通过 Ara-c、G-418及控制消化时间等步骡在较短 时间得到纯化并大量增殖。2.外源性神经营养因子TGF-p、rhBMP。均能明显促进雪旺细胞的增殖和分泌 NGF的功能,TGFO更优于ffoMPZ。3.利用组织工程原理与方法利用雪旺细胞、BAM、PLGA在体外构建组织工程 周围神经,可以解诀目前神经组织工程的难点。4.利用体外构建的组织工程周围神经修复 SD大鼠 15mm坐骨神经缺损,修复 效果较好,添加 TGF-p组的修复效果超过了自体神经移植组,表明该组织工 6 窜凹旱区大学硕士X 程神经构建合理,对神经再生有良好的促进作用,为临床应用提供的有益的 尝试。