目的綜述計(jì)算流體力學(xué)（computational fluid dynamics，CFD）在組織工程中的應(yīng)用進(jìn)展。方法廣泛查閱 CFD 應(yīng)用于組織工程的相關(guān)文獻(xiàn)，主要對(duì) CFD 用于生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)改良或優(yōu)化、模擬體外組織再生過(guò)程中的流體動(dòng)力學(xué)和細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)等方面進(jìn)行綜述。結(jié)果CFD 的模擬預(yù)測(cè)能力可為生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)優(yōu)化和體外組織工程組織培養(yǎng)提供重要的指導(dǎo)作用，且結(jié)合實(shí)驗(yàn)研究能進(jìn)一步提高模型預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。結(jié)論CFD 作為新興和有效的研究工具，已在組織工程中展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)并取得顯著進(jìn)展，但更全面、準(zhǔn)確地模擬組織再生全過(guò)程仍需進(jìn)一步研究。
目的 組織工程皮膚已逐漸應(yīng)用于臨床，但其免疫原性仍存在爭(zhēng)議。通過(guò)重度聯(lián)合免疫缺陷（severe combined immunodeficiency，SCID）小鼠重建人免疫系統(tǒng)，觀察移植的組織工程皮膚的免疫排斥情況。 方法 按朱堂友等的方法體外構(gòu)建組織工程皮膚和無(wú)細(xì)胞真皮基質(zhì)。取雄性4 ～ 6 周齡SCID 小鼠20 只，體重16 ～ 17 g，隨機(jī)分為4 組（n=5）。A、B、C 組于小鼠側(cè)腹部切除1 cm × 1 cm 大小全層皮膚后，A 組移植組織工程皮膚，B 組移植自愿捐贈(zèng)的人包皮，C 組將無(wú)細(xì)胞真皮基質(zhì)埋植皮下；D 組為正常對(duì)照，不作處理。移植術(shù)后2 周A、B、C 組取材行HE 染色，觀察各移植材料存活情況。并于各組小鼠腹腔注射3 × 107 個(gè)人脾淋巴細(xì)胞，4 周內(nèi)定期行大體、組織學(xué)、免疫組織化學(xué)、人IgG 免疫熒光染色，觀察是否發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。 結(jié)果 HE 染色示A 組組織工程皮膚具有真、表皮雙層結(jié)構(gòu)，類似人正常皮膚組織；B 組人包皮仍保持人皮膚的正常組織結(jié)構(gòu)；C 組無(wú)細(xì)胞真皮基質(zhì)位于原位，無(wú)明顯被降解跡象。植入人脾淋巴細(xì)胞后，A、C、D 組HE 染色未見明顯炎性細(xì)胞浸潤(rùn)；同時(shí)間點(diǎn)B 組炎性細(xì)胞浸潤(rùn)程度均明顯高于其他3 組，比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P lt; 0.05）。A 組植入人脾淋巴細(xì)胞2 周后表皮全層細(xì)胞抗人角蛋白14 單克隆抗體（monoclonal anti-body，mAb）染色陽(yáng)性，抗人Ⅳ型膠原mAb 染色陽(yáng)性；A、C、D 組抗人CD3、CD4、CD8 mAb 染色均未見陽(yáng)性細(xì)胞；B 組2 周后真皮、皮下組織中大量抗人CD3、CD4 和CD8 mAb 染色陽(yáng)性細(xì)胞。A、C、D 組于植入人脾淋巴細(xì)胞后人IgG 免疫熒光染色均未見陽(yáng)性結(jié)果；B 組3 周后真皮深部大血管管壁人IgG mAb 免疫熒光染色陽(yáng)性。 結(jié)論 組織工程皮膚免疫原性較弱，植入SCID 小鼠后未見明顯的免疫排斥反應(yīng)。
研究肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子（hepatocyte growth factor，HGF）對(duì)培養(yǎng)的人外泌汗腺上皮細(xì)胞（human eccrine sweat gland epithelial cells，hESGc）的促增殖作用，以及細(xì)胞內(nèi)磷酸化細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（phosphorylated extracellular signal-regulated kinase 1/2，p-ERK1/2）蛋白的表達(dá)。 方法 在無(wú)血清角質(zhì)形成細(xì)胞培養(yǎng)基（keratinocyte serum free medium，KSFM）中培養(yǎng)hESGc，取第1 代細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)C-met 表達(dá)。MTT 法檢測(cè)HGF 對(duì)hESGc 的促增殖作用，實(shí)驗(yàn)分為3 組：空白組、對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組?？瞻捉M僅含200 μL KSFM；對(duì)照組于96 孔板以2 × 103 個(gè)/ 孔接種hESGc，并加入200 μL KSFM；實(shí)驗(yàn)組于96 孔板以2 × 103 個(gè)/ 孔接種hESGc 并加入200 μLKSFM 后，再分別加入不同濃度（2、20、40、80 ng/mL）HGF。實(shí)驗(yàn)組于加入各濃度HGF 前以及加入后2、4 d，觀察細(xì)胞增殖情況。實(shí)驗(yàn)組于加入40 ng/mL HGF 后即刻，5、30、90 和120 min，采用Western blot 方法檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)p-ERK1/2表達(dá)規(guī)律。 結(jié) 果 hESGc 抗-C-met 免疫組織化學(xué)染色胞漿可見陽(yáng)性染色，細(xì)胞核染色為藍(lán)色。MTT 法檢測(cè)示40、80 ng/ mLHGF 對(duì)hESGc 具有顯著促增殖作用（P lt; 0.05）。在含40 ng/mL HGF 的KSFM中培養(yǎng)2 d，吸光度（A）值為0.239 3 ±0.070 9，增殖率為74.2%，對(duì)照組A 值為0.137 4 ± 0.029 0；培養(yǎng)4 d，40 ng/mL HGF 實(shí)驗(yàn)組A 值為0.287 8 ± 0.074 3，增殖率為74.8%，對(duì)照組A 值為0.164 6 ± 0.035 0，兩組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P lt; 0.05）。在含80 ng/mL HGF 的KSFM中培養(yǎng)2 d，A 值為0.212 3 ± 0.059 2，增殖率為54.5%；培養(yǎng)4 d，80 ng/mL HGF 實(shí)驗(yàn)組A 值為0.231 0 ± 0.056 7，增殖率為40.3%；與對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P lt; 0.05）。p-ERK1/2 在40 ng/mL HGF 刺激5 min 后表達(dá)達(dá)高峰，相對(duì)積分吸光度值（relative integral absorbance，RIA）為0.593 2 ± 0.192 2，較刺激后即刻增加8.1 倍（P lt; 0.01）；刺激30、90 及120 min 后RIA 與刺激后即刻比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt; 0.05） 結(jié)論 HGF 可促進(jìn)hESGc 增殖，并能引起ERK1/2蛋白磷酸化。
目的 探討人表皮細(xì)胞與聚碳酸脂膜構(gòu)建組織工程表皮模型的方法，建立可用于皮膚刺激試驗(yàn)的組織工程表皮模型。 方法 應(yīng)用組織工程方法，以聚碳酸脂膜為支架，以人皮膚角質(zhì)形成細(xì)胞為細(xì)胞來(lái)源，構(gòu)建組織工程表皮模型。氣液面培養(yǎng)13 d，通過(guò)HE 染色、角蛋白10（keratin 10，K10）和K13 抗體、K14 抗體、層粘連蛋白抗體、角化細(xì)胞交聯(lián)外膜蛋白抗體、中間絲相關(guān)蛋白抗體免疫熒光染色、透射電鏡觀察組織工程表皮模型組織結(jié)構(gòu)。采用快速滲透試驗(yàn)方法，SDS 分別作用于培養(yǎng)基中添加脂質(zhì)物（實(shí)驗(yàn)組）和未添加脂質(zhì)物（對(duì)照組）的組織工程表皮模型18 h，測(cè)定組織活性減小50% 所需化學(xué)物質(zhì)的濃度（half maximal inhibitory concentration of a substance，IC50）值。 結(jié)果 HE 染色、免疫熒光染色及透射電鏡觀察顯示，構(gòu)建的組織工程表皮模型分化良好，具有與正常表皮相似的結(jié)構(gòu)：基底膜、棘層、顆粒層和角化層。實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組組織工程表皮模型的IC50 值分別為0.183%（6.00 mmol/L）和0.072%（2.36 mmol/L）。 結(jié) 論 在聚碳酸酯膜上構(gòu)建的組織工程表皮模型具有與正常表皮相似的組織結(jié)構(gòu)，并且具有一定的屏障功能。
目的 探索體外構(gòu)建人外泌汗腺樣結(jié)構(gòu)的方法。 方法 取自愿捐獻(xiàn)的正常腋部全層皮膚，分離培養(yǎng)汗腺腺上皮細(xì)胞，倒置相差顯微鏡下觀察。將汗腺腺上皮細(xì)胞以2 × 105 個(gè)/cm2 密度接種至Matrigel 凝膠下（A 組）、凝膠上（B 組）、凝膠中（C 組），進(jìn)行三維立體培養(yǎng)，激光掃描共聚焦顯微鏡、HE 染色及免疫組織化學(xué)染色觀察有無(wú)汗腺樣結(jié)構(gòu)形成。 結(jié)果 原代汗腺分泌部上皮細(xì)胞接種后24 h 可見細(xì)胞貼壁，貼壁細(xì)胞呈梭形，2 ～ 3 d 后細(xì)胞呈多克隆麥粒樣生長(zhǎng)，14 d 后細(xì)胞融合呈鋪路石樣生長(zhǎng)，融合后的汗腺腺上皮細(xì)胞呈扁平多角形，中間有較大圓形核；第1 代細(xì)胞形態(tài)與原代極為相似；第2 代細(xì)胞形態(tài)不規(guī)則，多數(shù)伸出長(zhǎng)偽足；第3 代細(xì)胞多呈星形狀，細(xì)胞體積大，與鄰近細(xì)胞相互融合。A 組汗腺腺上皮細(xì)胞三維立體培養(yǎng)11 d 形成管腔結(jié)構(gòu)；B 組汗腺腺上皮細(xì)胞立體培養(yǎng)8 h，細(xì)胞胞漿伸長(zhǎng)呈絲狀，與鄰近細(xì)胞相連呈管腔或半管腔形，但細(xì)胞增殖不明顯；C 組汗腺腺上皮細(xì)胞三維立體培養(yǎng)2 ～ 3 d，細(xì)胞分裂增生，增生細(xì)胞彼此緊密排列成管腔結(jié)構(gòu)，中間可見明顯腔隙，隨新生細(xì)胞增多，管腔結(jié)構(gòu)逐漸演變?yōu)椴灰?guī)則球形結(jié)構(gòu)。激光掃描共聚焦顯微鏡觀察示C 組形成球形結(jié)構(gòu)，細(xì)胞團(tuán)中央有管腔結(jié)構(gòu)；球形結(jié)構(gòu)HE 染色示為管腔結(jié)構(gòu)，免疫組織化學(xué)染色示角蛋白18、癌胚抗原表達(dá)陽(yáng)性，與汗腺分泌部管狀結(jié)構(gòu)極為相似。 結(jié)論 汗腺腺上皮細(xì)胞在Matrigel 凝膠中三維立體培養(yǎng)可形成汗腺樣結(jié)構(gòu)。