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目的：组织工程技术为膀胱替代带来了新的希望，其关键在于平滑肌再生和血管化。在前期研究中，我们已经建立了多孔的保留生物活性因子的猪膀胱无细胞基质(BAM)制备技术，而且我们研究发现，PDGF-BB以及VEGF在促进膀胱平滑肌细胞和血管内皮细胞的增殖和迁移中具有重要作用。 本研究中，我们利用多孔的保留生物活性因子的猪BAM作为组织工程膀胱的支架材料，并同时利用外源性生物活性因子PDGF-BB和VEGF，以观察复合PDGF-BB和VEGF的BAM在组织工程膀胱中的作用并初步探讨其作用机制。
方法：通过一系列物理、化学和酶的方法，制备一种保留生物活性因子的猪BAM，将其通过手术缝合至膀胱部分切除术后的白兔体内，以替代部分切除的膀胱壁，替代面积占原膀胱总面积的50％以上。白兔分为两组，将复合有PDGF-BB和VEGF的BAM的白兔作为实验组，未复合任何外源性生物活性因子的猪BAM进行膀胱替代的白兔作为对照组。术前测定兔膀胱的容量、压力及顺应性，分别饲养1、2、3和6个月后，再次测定兔膀胱的容量、压力及顺应性。然后处死白兔，取出膀胱做如下检测：肌条试验，免疫组化检测，免疫荧光检测及明胶酶谱分析。
结果：在膀胱替代术后1月，实验组和对照组替代区域的边缘区和中心区的尿路上皮细胞均再生良好，但实验组中替代区域的边缘区和中心区的平滑肌束密度、微血管密度和数目、增殖细胞数以及增殖细胞占总细胞的比例均明显高于对照组(P<0.05)，该结果同样存在于膀胱替代术后2个月的中心区和术后3个月。在膀胱替代术后6月，实验组中替代区域的边缘区和中心区的平滑肌束密度及微血管密度和数目也明显高于对照组(P<0.05)，但两组间的增殖细胞数及增殖细胞占总细胞的比例无明显差异(P>0.05)，与正常膀胱细胞中增殖细胞数及增殖细胞占总细胞的比例也无明显差异(P>0.05)。膀胱替代术后3个月和6个月，实验组的膀胱容量及顺应性明显优于对照组(P<0.05)，表明实验组的膀胱功能恢复明显好于对照组。在肌条实验中发现，实验组中替代区域中的边缘区肌条在电场刺激和卡巴胆碱刺激后收缩活性基本接近正常膀胱肌条收缩水平，明显优于对照组。实验组中替代区域中的中心区肌条在电场刺激和卡巴胆碱刺激后也具有一定的收缩活性，但比正常膀胱肌条收缩活性差，而对照组中替代区域中的中心区肌条经电场刺激和卡巴胆碱刺激后未见明显收缩反应。明胶酶谱分析结果发现，膀胱替代术后1、2个月，实验组MMP-2和MMP-9的活性明显高于对照组(P<0.05)，随着时间的推移，MMP-2和MMP-9的活性呈逐渐下降趋势，在替代术后3和6个月，两组中MMP-2和MMP-9的活性已无差异(P>0.05)，但仍高于正常膀胱组织中MMP-2和MMP-9的活性。
结论：实验结果表明，复合PDGF-BB和VEGF的BAM能够明显地促进组织工程膀胱的平滑肌再生和血管化，促进组织工程膀胱功能的恢复。我们推测，复合PDGF-BB和VEGF的BAM进行膀胱替代后，可能通过上调替代区周围自身膀胱组织的MMP活性，促进替代区周围细胞外胶原基质的降解为细胞迁移提供条件。在生长因子的诱导下，促进替代区周围的膀胱平滑肌细胞和内皮细胞向替代区迁移。并且在生长因子的作用下，促进这些细胞在替代区增殖，进而促进替代区的平滑肌再生和血管化。