(記者衣曉峰 通訊員王甦)在組織工程及骨缺損修復(fù)領(lǐng)域,,干細(xì)胞移植治療前景日益引起關(guān)注,。由黑龍江省哈爾濱市第五醫(yī)院骨科研究所副所長(zhǎng)萬(wàn)大千博士完成的一項(xiàng)科研課題發(fā)現(xiàn),,通過(guò)給予動(dòng)物兔子骨缺損部位注射標(biāo)記稀土納米顆粒顯影劑的干細(xì)胞,同時(shí)應(yīng)用雙能CT可清晰地觀察到干細(xì)胞在修復(fù)骨缺損過(guò)程中的趨化與轉(zhuǎn)歸,,從分子影像學(xué)的角度跟蹤了修復(fù)全過(guò)程,。該項(xiàng)研究成果近日被美國(guó)最新出版的《生物材料-科學(xué)與工程》雜志上全文刊載。
時(shí)下,,在組織工程及骨缺損修復(fù)的臨床試驗(yàn)中,,日益成熟的干細(xì)胞移植技術(shù)有望為骨科疑難病癥帶來(lái)新的曙光。然而,,對(duì)植入干細(xì)胞的位置和局部濃度的實(shí)時(shí),、無(wú)損的示蹤仍是專家面臨的一項(xiàng)巨大挑戰(zhàn)。
在上海交通大學(xué)戴尅戎院士等專家團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)和幫助下,,萬(wàn)大千博士等人設(shè)計(jì)了一種新型的檢測(cè)手段,,包括使用表面修飾技術(shù)增加納米顆粒生物相容性和被細(xì)胞吞噬量,使用雙能CT成像技術(shù)完成活體干細(xì)胞示蹤,。研究結(jié)果顯示,,經(jīng)過(guò)表面修飾的納米顆粒的吸收量高達(dá)每細(xì)胞255pg的量,并且在兩周之后未見明顯減少,。此同時(shí),,修飾過(guò)的納米顆粒,對(duì)細(xì)胞的活性,、毒性和細(xì)胞的周期,,以及對(duì)脊髓間充質(zhì)干細(xì)胞的成骨、成軟骨和成脂分化能力均沒有顯著影響,。研究證明,,稀土納米顆粒標(biāo)記后細(xì)胞中的可探測(cè)時(shí)間達(dá)14天,保證了對(duì)干細(xì)胞的長(zhǎng)期觀察,。本次研究還表明,,納米顆粒可望成為一種潛在的細(xì)胞納米探針,,在無(wú)創(chuàng),、實(shí)時(shí)觀察干細(xì)胞在組織修復(fù)過(guò)程中,,為觀察和研究干細(xì)胞治療機(jī)制帶來(lái)一種新穎且直觀的檢測(cè)手段。
此外,,萬(wàn)大千博士團(tuán)隊(duì)還通過(guò)動(dòng)物建模,,模擬出了臨床常見的骨缺損損傷,隨后給予該動(dòng)物模型進(jìn)行干細(xì)胞注射,,觀察對(duì)骨缺損部位的影響,。課題組采取了透射電鏡、病理學(xué)特殊染色,、免疫組化,、免疫印跡等方法,結(jié)果發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞注射的方式可有效治療骨缺損,。
據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì),,我國(guó)每年約有200萬(wàn)名病人因骨缺損、骨不連,、骨壞死等并發(fā)癥,,需要骨移植修復(fù)和骨重建治療。專家指出,,萬(wàn)大千團(tuán)隊(duì)在分子影像醫(yī)學(xué)研究上所取得的突破性成果,,為干細(xì)胞技術(shù)攻克骨缺損等重大難題提供了極具轉(zhuǎn)化價(jià)值的臨床思路。
時(shí)下,,在組織工程及骨缺損修復(fù)的臨床試驗(yàn)中,,日益成熟的干細(xì)胞移植技術(shù)有望為骨科疑難病癥帶來(lái)新的曙光。然而,,對(duì)植入干細(xì)胞的位置和局部濃度的實(shí)時(shí),、無(wú)損的示蹤仍是專家面臨的一項(xiàng)巨大挑戰(zhàn)。
在上海交通大學(xué)戴尅戎院士等專家團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)和幫助下,,萬(wàn)大千博士等人設(shè)計(jì)了一種新型的檢測(cè)手段,,包括使用表面修飾技術(shù)增加納米顆粒生物相容性和被細(xì)胞吞噬量,使用雙能CT成像技術(shù)完成活體干細(xì)胞示蹤,。研究結(jié)果顯示,,經(jīng)過(guò)表面修飾的納米顆粒的吸收量高達(dá)每細(xì)胞255pg的量,并且在兩周之后未見明顯減少,。此同時(shí),,修飾過(guò)的納米顆粒,對(duì)細(xì)胞的活性,、毒性和細(xì)胞的周期,,以及對(duì)脊髓間充質(zhì)干細(xì)胞的成骨、成軟骨和成脂分化能力均沒有顯著影響,。研究證明,,稀土納米顆粒標(biāo)記后細(xì)胞中的可探測(cè)時(shí)間達(dá)14天,保證了對(duì)干細(xì)胞的長(zhǎng)期觀察,。本次研究還表明,,納米顆粒可望成為一種潛在的細(xì)胞納米探針,,在無(wú)創(chuàng),、實(shí)時(shí)觀察干細(xì)胞在組織修復(fù)過(guò)程中,,為觀察和研究干細(xì)胞治療機(jī)制帶來(lái)一種新穎且直觀的檢測(cè)手段。
此外,,萬(wàn)大千博士團(tuán)隊(duì)還通過(guò)動(dòng)物建模,,模擬出了臨床常見的骨缺損損傷,隨后給予該動(dòng)物模型進(jìn)行干細(xì)胞注射,,觀察對(duì)骨缺損部位的影響,。課題組采取了透射電鏡、病理學(xué)特殊染色,、免疫組化,、免疫印跡等方法,結(jié)果發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞注射的方式可有效治療骨缺損,。
據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì),,我國(guó)每年約有200萬(wàn)名病人因骨缺損、骨不連,、骨壞死等并發(fā)癥,,需要骨移植修復(fù)和骨重建治療。專家指出,,萬(wàn)大千團(tuán)隊(duì)在分子影像醫(yī)學(xué)研究上所取得的突破性成果,,為干細(xì)胞技術(shù)攻克骨缺損等重大難題提供了極具轉(zhuǎn)化價(jià)值的臨床思路。