AL123 人文社科会员免费专区文学 2025-05-10

再生医学基础与临床_付小兵；王正国；吴祖泽主编_AZW3_MOBI_EPUB_PDF_电子书（无页码）_付小兵；王正国；吴祖泽主编

内容节选

第三节组织工程食管的研究一、种子细胞寻求理想的种子细胞来源，是组织工程食管研究首要解决的问题。构建组织工程食管的细胞应具有特点是:容易获得及培养，与材料黏附性强，功能与正常食管组织细胞相似，具有临床实用性。 (一)上皮细胞组织工程食管种子细胞的来源之一是从患者自身直接获取正常食管黏膜，经过体外分离、纯化、传代培养扩增，得到大量可用于组织工程的食管上皮细胞。因取自自身组织，可避免发生免疫排斥反应。相关基础研究表明，上皮细胞间及其与细胞外基质间的相互作用是维持上皮细胞生长增殖的重要因素，其中整合素(integrin)起重要作用，另外表皮生长因子(epidermal growth factor，EGF)、转化生长因子β(transforming growth factor-β，TGF-β)等因子也促进其生长增殖。食管上皮细胞增殖较快，从食管黏膜获得的上皮细胞，置于培养皿中仅需7天便可融合，并覆盖整个培养皿的表面。Sato等将人食管上皮细胞在胶原基质上培养，并与外涂胶原的聚乙醇酸(polyglycolic acid，PGA)复合培养后卷成管状物，植入无胸腺大鼠的背阔肌内，20天后取出，发现人工管状食管与正常食管相似，管腔内有8层分化的食管上皮细胞。Miki等在此基础上将培养方法加以改进，在培养基内加入不同浓度的成纤维细胞，结果发现成纤维细胞的浓度增加与食管上皮细胞增长速度成正比，同样将复合成纤维细胞的PGA卷管植入无胸腺大鼠的背阔肌内，分别于7天及14天两个时间点取出观察，当成纤维细胞浓度为8×105/ml时，术后7天管腔内有8层分化的食管上皮细胞，14天后有20层分化的食管上皮细胞，基本接近正常食管上皮的结构，结果分析可能是成纤维细胞能分泌角化细胞生长因子，促进食管上皮增殖分化。Grikscheit等用乳鼠或大鼠的食管上皮细胞与PGA材料体外复合，并将上皮细胞用病毒转染的方法标记绿色荧光后，将细胞复合材料植入大鼠体内，4周后可检测到标记细胞存在，病理学检测食管3层结构均形成，与正常食管结构相似。Priyadarshini等在未使用滋养层的情况下培养猪食管上皮细胞，可在体外连续传12代，时间达4个月，细胞保持了稳定的生物学特性。Saxena等将食管上皮细胞种植在胶原管状支架上，原位植入修复羊的食管缺损模型，取材后发现支架周围有血管生成，这为组织工程食管血管化的进一步研究提供了实验依据。但自体食管上皮细胞的获取十分有限，如食管广泛病变、机体状况不佳或患者为老年人时，不能保证获得状态良好的细胞，在临床上往往需通过内镜才能获取食管黏膜，对患者有一定的损伤，并且食管上皮细胞在培养超过5代后增殖能力明显下降，无法满足构建组织工程食管的需求，还可能存在病灶扩散的危险。因而用自体食管上皮细胞作为种子细胞临床应用有很大局限性。Ohki等从犬的口腔颊黏膜取材，在体外培养口腔上皮细胞，根据温度变化做成口腔上皮细胞补片，通过内窥镜植入自体5cm半周径去除食管黏膜的肌层上，术后4周几乎完全修复缺损。谭波等将犬的口腔颊黏膜取材行口腔黏膜上皮细胞(oral mucosal epithelial cells，OMECs)培养，并在体外将OMECs与猪小肠黏膜下层(small intestinal submucosa，SIS)复合。研究结果表明，OMECs与SIS具有良好的生物相容性。在此基础上，Wei RQ等将体外构建的OMECs与SIS复合的补片原位修复犬颈段5cm长半周径全层食管缺损。结果发现，术后8周能完全修复缺损，而且能促进缺损处组织完全的上皮化和肌肉细胞的再生。由于口腔上皮细胞取材方便，与食管上皮相近，可作为自体组织工程食管的种子细胞。 (二)成肌细胞食管的管状重建如果没有肌肉的再生，对食管的正常蠕动功能将会产生较大的影响，没有肌肉再生可能也是食管狭窄的一个重要因素。成肌细胞是构建组织工程食管肌层可选用的种子细胞。成肌细胞可取材于食管的平滑肌组织。Marzaro用猪的颈部食管的平滑肌细胞与同源的去细胞食管支架复合，修复猪的颈段食管部分缺损，术后3周结果表明复合细胞的组织有平滑肌细胞生长，组织炎症反应小，而未复合细胞的组织无肌肉再生。 (三)多细胞复合多细胞复合构建的组织工程食管更接近食管的生理结构。组织工程食管的种子细胞主要为食管上皮细胞，成纤维细胞，成肌细胞即平滑肌细胞或骨骼肌细胞，其对应的解剖结构为黏膜层、黏膜下层、肌层。Hayashi等在Ⅰ型胶原材料的两面分别复合人的平滑肌细胞和成纤维细胞，最后将人的食管上皮细胞种植到有成纤维细胞一面的胶原上，这样在体外就构建了含食管三种细胞的细胞-材料复合物，然后植入裸鼠的背阔肌袋内，分别于术后1、2周取标本组织学检查，术后1周食管三层结构清楚，上皮分化为6～8层，2周后上皮分化为10～13层。Sax......