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双能CT可观察骨缺损修复全过程

2018-03-08 01:11:35 来源:健康报
  (记者衣晓峰 通讯员王甦)在组织工程及骨缺损修复领域,干细胞移植治疗前景日益引起关注。由黑龙江省哈尔滨市第五医院骨科研究所副所长万大千博士完成的一项科研课题发现,通过给予动物兔子骨缺损部位注射标记稀土纳米颗粒显影剂的干细胞,同时应用双能CT可清晰地观察到干细胞在修复骨缺损过程中的趋化与转归,从分子影像学的角度跟踪了修复全过程。该项研究成果近日被美国最新出版的《生物材料-科学与工程》杂志上全文刊载。

  时下,在组织工程及骨缺损修复的临床试验中,日益成熟的干细胞移植技术有望为骨科疑难病症带来新的曙光。然而,对植入干细胞的位置和局部浓度的实时、无损的示踪仍是专家面临的一项巨大挑战。

  在上海交通大学戴尅戎院士等专家团队的指导和帮助下,万大千博士等人设计了一种新型的检测手段,包括使用表面修饰技术增加纳米颗粒生物相容性和被细胞吞噬量,使用双能CT成像技术完成活体干细胞示踪。研究结果显示,经过表面修饰的纳米颗粒的吸收量高达每细胞255pg的量,并且在两周之后未见明显减少。此同时,修饰过的纳米颗粒,对细胞的活性、毒性和细胞的周期,以及对脊髓间充质干细胞的成骨、成软骨和成脂分化能力均没有显著影响。研究证明,稀土纳米颗粒标记后细胞中的可探测时间达14天,保证了对干细胞的长期观察。本次研究还表明,纳米颗粒可望成为一种潜在的细胞纳米探针,在无创、实时观察干细胞在组织修复过程中,为观察和研究干细胞治疗机制带来一种新颖且直观的检测手段。

  此外,万大千博士团队还通过动物建模,模拟出了临床常见的骨缺损损伤,随后给予该动物模型进行干细胞注射,观察对骨缺损部位的影响。课题组采取了透射电镜、病理学特殊染色、免疫组化、免疫印迹等方法,结果发现干细胞注射的方式可有效治疗骨缺损。

  据世界卫生组织统计,我国每年约有200万名病人因骨缺损、骨不连、骨坏死等并发症,需要骨移植修复和骨重建治疗。专家指出,万大千团队在分子影像医学研究上所取得的突破性成果,为干细胞技术攻克骨缺损等重大难题提供了极具转化价值的临床思路。

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