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基于柠檬酸的生物可降解高分子材料的设计、开发及应用
生物材料在生物医学工程,尤其是组织工程、药物控释、植入物和医疗器械中发挥着越来越重要的作用.尤其是生物可降解材料,降解性能保证了材料在发挥应有的功能后不在体内残留.而生物可降解弹性体,基于其优异的力学性能,可用于支持软组织的修复与再生.近年来,作者所在研究小组开发了基于柠檬酸的一系列生物可降解弹性体(CABEs),并应用于血管、软骨、皮肤、骨科等组织工程领域及药物控释、生物影像和伤口粘合等领域.基于柠檬酸的生物可降解聚合物在未来有潜在的临床应用价值.
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日本开发再生骨新技术
日本科学技术振兴事业团正在委托企业开发一项再生骨新技术.这项技术是将以乳酸为主要成分的可降解聚合物和促进骨骼生长的磷酸三钙制成薄片,敷贴在骨骼受损伤的部位,周围的骨骼细胞不久就会再生出新骨.而薄片中的可降解物质可自然分解,乳酸和磷酸三钙则在体内进行新陈代谢.
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可降解聚合物用作骨组织工程细胞外基质材料的研究进展
组织工程学是近年来发展起来的一门新学科.它是应用生物学和工程学的原理研究开发能够修复、维持或改善病损组织功能的生物替代物的一门学科.方法是体外分离、培养细胞,将一定量的细胞种植到具有一定空间结构的三维支架上,然后将此细胞-支架复合物植入体内或体外继续培养,通过细胞间的相互粘附、增殖和分化,分泌细胞外基质,从而形成具有一定结构和功能的组织或器官.目前,应用组织工程方法研究制备出人工骨、软骨、皮肤、肌腱、血管甚至人工胰、人工肝等,其中骨组织工程研究进展较快,已经利用组织工程化骨修复骨缺损取得成功[1].但是,在骨组织工程研究中还存在许多困难,其中理想的细胞外基质材料的选择和制备是骨组织工程中十分重要而迫切的任务,也是组织工程化骨组织能否应用于临床的重要影响因素之一.
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一种新型可降解聚合物涂层-雷帕霉素洗脱支架对猪冠状动脉新生内膜增生的影响
目的:评价可降解高分子材料聚丙交酯-乙交酯(PLGA)作为支架药物载体的可行性及携带雷帕霉素的PLGA涂层支架的抗内膜增生作用.方法:在14头微型猪的3支冠状动脉分别植入钴铬合金裸支架(CoCr-BMS)、不载药的PLGA涂层支架(PCOS)和PLGA涂层雷帕霉素洗脱支架(PLGA-SES).分别在支架植入后1个月和3个月时,复查冠状动脉造影,然后分离支架段血管行组织病理学分析.结果:共有12头动物存活,其余2头动物可能因麻醉剂相关的呼吸抑制而死亡.支架植入后1个月和3个月,不载药的PLGA涂层支架新生内膜面积和晚期管腔丢失与CoCr-BMS组相近,而PLGA-SES 组则明显低于CoCr-BMS组.组织形态学示3组支架段血管损伤积分、炎症积分及再内皮化积分差异无统计学意义.结论:在猪冠状动脉支架模型中,PLGA涂层的支架设计具有良好的生物相容性和安全性;携带雷帕霉素的这种支架可抑制新生内膜形成,预防支架再狭窄的发生.
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新一代不可降解聚合物涂层药物洗脱支架综合性能优
《英国医学杂志》(BMJ)2013年11月8日发表了一项荟萃分析,该分析通过比较生物可降解聚合物涂层DES、裸金属支架和不可降解聚合物涂层DES的疗效与安全性发现,新一代不可降解聚合物涂层支架安全性和疗效综合性优。
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载雷帕霉素可降解聚合物涂层支架临床试验一年随访结果
许多临床试验 [1-3]均证实雷帕霉素药物洗脱支架(商品名:Cypher,美国Cordis公司)可以防治再狭窄,但这并未消除人们对Cypher支架不可降解控释材料安全性的忧虑[4,5],相比而言,可吸收的聚乳酸涂层的生物相容性和安全性可能更好,因为它的降解产物是对人体无害的二氧化碳和水.
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新一代国产药物涂层支架有效性和安全性初步使用体会
经皮冠状动脉腔内成形术(PTCA)远期的再狭窄问题一直困扰着临床医师,而冠状动脉内支架种植术在很大程度上解决了再狭窄中的弹性回缩、血管重塑和血栓问题,使术后3~6个月的再狭窄率明显下降,但是仍然高达20%~30%.药物洗脱支架(DES)的诞生为解决这一难题带来了新的希望,其明显降低冠状动脉支架的再狭窄率.然而,随着时间的延长,植入药物洗脱支架后晚期支架贴壁不良(LSM)和晚期支架内血栓(LST)发生率增加,尤其是晚期支架内血栓的明显增加以及由此造成的严重后果,引起了心脏介入医生和病理学家的广泛关注.在人们对药物洗脱支架的质疑声中,新一代国产药物涂层支架(可降解聚合物涂层支架--EXCELTM)推出了,经过我们的研究表明其具有优异的有效性和安全性.
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微孔载药支架与可降解聚合物药物涂层支架治疗急性冠脉综合征的对比研究
目的:对微孔载药支架与可降解聚合物药物涂层支架治疗急性冠脉综合征(ACS)6个月的临床疗效及安全性进行对比研究.方法:采用随机、对照的研究方法,入选120例ACS住院患者,报据所置入支架分为YINYI组(n=60)和EXCEL组(n=60).平均随访6个月;以主要不良心脏事件(MACE)、支架内再狭窄(ISR)率、直径狭窄程度和晚期管腔丢失(LLL)为研究终点,评价YINYI和EXCEL支架治疗ACS的安全性和临床效果.结果:随访期内两组MACE发生率均为0,YINYI组13例和EXCEL组10例于术后接受了定量进状动脉造影随访.ISR发生率分别为0,直径再狭窄率分别为(6.32±5.32)%和(6.85±5.53)%,LLL分别为(-0.03±0.05)mm和(0.03±0.07)mm,上述各项指标差异均无统计学意义(P>0.05).结论:微孔载药支架(YINYI)与可降解聚合物药物涂层支架(EXCEL)治疗ACS至少在6个月内安全有效,二者在临床疗效及安全性方面无显著性差异.
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003 聚左旋乳酸多孔泡沫体的体外降解行为
[英]/Lu L…//Biomaterials. -2000, 21 (15). -1595~1606许多组织工程研究使用可降解聚合物多孔体作为细胞培养支架,其中聚左旋乳酸(PLLA)及聚乙酸-乳酸共聚物(PLGA)的使用较多.多孔体的降解行为对其在组织工程中的应用有重要影响.本工作研究了PLLA多孔泡沫体在PH7.4缓冲体系中的降解行为.多孔体采用溶液铸膜-溶盐法制备.PLLA重均分子量118.9kDa,溶于三氯甲烷后加入经过筛选得氯化钠颗粒,常温干燥,真空干燥,再水洗溶去盐形成多孔体.研究发现多孔体的降解与孔形态无关,与多孔体重量、壁厚、孔分布和压缩蠕变有一定关系.在降解后期,多孔体出现溶点升高,结晶度上升的现象.使用相同粒径盐颗粒制备的多孔体,孔隙率的分子量下降较慢,壁厚较大的多孔体的降解存在自催化现象.而用较小粒径的盐颗粒制备的多孔体,由于有较大的比表面积,降解产物易于排除,因而降解较慢.研究结果表明可以通过改变多孔体的壁厚及比表面积来调整多孔体的降解过程.(陈晓东摘朴东旭校)
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科学家首次开发出具有三层结构人工血管
近日,上海大学快速制造工程中心开发出一种三层人工血管组织,这种新型的血管组织利用多种分离材料,具有一定的机械强度,并且可以促进新细胞生长。新细胞的生长是目前人造血管面临的主要问题,因为当前的人造血管仅包含有一层或者两层组织结构。开发可以模拟天然血管的合成血管就可以促使新细胞不断生长来替换老细胞,从而形成新血管组织。三层的人工血管模型,即将静电纺丝覆盖于由聚二氧六环酮组成的中间层的两面上,后再对薄片层进行折叠并且吸附形成管状的血管组织。聚二氧六环酮是一种常用于生物医学领域的生物,可降解聚合物。研究者还发现在复合支架上的细胞可以快速增殖。
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组织工程心脏瓣膜支架材料的应用进展
随着组织工程学的发展,组织工程心脏瓣膜的构建研制已取得了初步的进展.在组织工程心脏瓣膜的构建研制中,支架材料是成功与否的关键因素之一,本文综述近年来作为组织工程心脏瓣膜支架的各种材料的特点,各类型材料的优缺点,以及支架材料的发展方向.
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一种新型巴沙鱼皮胶原支架材料的理化性能及体外降解性
目的 以巴沙鱼皮为原料制备新型胶原支架材料,并对该材料的结构特性、物理性质以及体外降解性进行检测和分析,以探索巴沙鱼是否可以取代陆生哺乳动物作为胶原支架材料的合适来源.方法 巴沙鱼皮经过反复脱脂、脱色、脱杂处理后,冷冻干燥成膜状.采用凯氏定氮法测定粗蛋白含量,扫描电镜观察和分析材料的结构以及孔隙的大小和分布,液体置换法测孔隙率,万能试验机检测抗拉强度.观察材料的黏度随温度的变化情况,以检测材料的变性温度.将材料浸泡在置于37℃恒温震荡箱的磷酸盐缓冲液(0.1 mol/L,pH 7.4)中,检测材料的吸水率和失重率.结果 材料的粗蛋白含量为95.2%.肉眼观察厚薄均匀.扫描电镜显示材料的一面较为粗糙,可见多孔结构,孔径大小不一,分布均匀;另一面光滑,孔隙致密.孔隙率(55.50±1.94)%,厚度(0.66±0.10) mm,抗拉强度(18.82±0.94)MPa.未经交联的材料变性温度为34℃,经热交联后为36℃.48 h吸水率(379.77±77.81)o%.经热交联后的材料28 d的失重率为(80.22±2.49)%,缓冲液pH为6.67±0.05.结论 巴沙鱼皮胶原支架材料可制成厚薄均匀、具有致密层和疏松层双层不同结构的生物膜.材料具有良好的机械强度、较为适宜的变性温度,但降解速率较快,有待改进.
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可降解聚合物作为骨替代材料的研究进展
目前随着关节置换术后翻修病人的增多,以及创伤、骨肿瘤手术切除造成的骨缺损,对于骨替代材料的需求越来越大.自体骨取材有限,且有供区有疼痛及外观欠佳;同种异体骨、异种骨来源仍不足,还有传播爱滋病等传染病以及抗原性消除不彻底等缺陷;钙磷陶瓷类材料具有三维孔隙结构,骨亲和力强,但脆性大、降解难.聚合物又称高分子物质,往往具有黏弹性[1],强度可以根据分子量调节,从而与人体组织器官的力学性能相匹配.可降解聚合物由于可降解吸收,降解时间能预先设计和调控,因而可作为骨替代材料,在骨缺损修复及骨组织工程领域广泛应用.
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聚乳酸及其复合材料的研究进展
1引言聚乳酸(PLA)是一种具有良好生物相容性的生物降解材料,在体内可降解成乳酸,进入三羧酸循环,终产物是CO2和H2O,对人体无毒无害,是当前医学上应用多的合成可降解聚合物之一.它在医用领域中广泛应用为药物缓释材料、体内植入材料、手术缝合线、骨科固定材料以及组织工程材料等[1].聚乳酸可以通过乳酸的缩聚或丙交酯的开环聚合制备.乳酸是手性分子,以两种旋光异构形式存在,即左旋(L-)和右旋(D-)乳酸;因而可导致四种不同形态的聚合物:PDLA,PLLA,PDLLA和meso-PLA.形态不同,性能也不同,其中PDLA和PLLA是两种有规立构聚合物,具有光学活性,聚合物链排列比较规整,有较高的结晶度和机械强度,适合用于那些需要高机械强度和韧性的地方,如缝合线、肘钉和矫形器械等.PDLLA是外消旋聚合物,无光学活性,呈非晶态,分子量半衰期是3~12周,适用于作药物载体.meso-PLA属内消旋,不常使用.
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可降解聚合物在骨组织工程中的应用进展
目的探讨理想的骨组织工程细胞外基质材料的选择和制备.方法广泛查阅了近期有关可降解聚合物用作成骨细胞培养支架的文献,总结了各种可降解聚合物在骨组织工程研究中作为细胞外基质材料的优缺点.结果理想的骨组织工程细胞外基质材料应由无机类材料、人工合成聚合物类材料和天然聚合物类材料组成,并含有佳的生长因子缓释系统的多孔三维立体泡沫.结论复合型细胞外基质材料的研制是骨组织工程研究中十分重要而迫切的任务.
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骨组织工程材料的新进展
骨组织工程材料是组织工程材料中发展比较迅速的一个领域.它的发展方向就是寻找理想的细胞外基质材料,为细胞生长、粘附提供良好的支架.本文着重介绍了几种骨组织工程材料的特点及应用现状.作者认为,它将为骨缺损的修复提供更为理想的手段,必将在骨组织工程研究中展示美好前景.