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组织工程材料在周围神经损伤修复中应用的研究进展
作为临床常见病之一,周围神经损伤修复状况直接影响患者的日常生活.基于此,本研究在分析周围神经损伤类型的基础上,从猪细胞外基质、硅胶管、胶原蛋白、人羊膜以及生物降解玻璃纤维套等方面,细化总结当前组织工程材料在周围神经损伤修复中的应用状况.
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组织工程材料表面改性方法研究:聚合物表面基团转变和生物活性分子的固定
文章从细胞相容性聚合物表面基团的转变、表面生物活性分子的固定等几个方面论述了组织工程材料的表面改性及其与细胞相容性的关系.
关键词： 表面改性 表面基团的转变 表面生物活性分子的固定 组织工程材料 组织相容性材料 -
激光在组织工程生物材料表面修饰中的应用
目的:介绍激光消蚀术、激光选择性烧结和激光干涉平板印刷在组织工程生物材料表面修饰应用的背景和基本原理,并总结激光表面修饰的工作条件和特点.资料来源:应用计算机检索Medline 1993-01/2006-12关于激光修饰组织工程材料的文章.检索词"laser ablation,biomaterial,sintering"并限定文章的语言种类为English.同时利用计算机检索中国期刊全文数据库1994-01/2006-12的相关文章,限定文章语言种类为中文,检索词"组织工程,激光".资料选择:对资料进行初审,纳入标准:关于3种激光表面修饰方法的应用和实验结果.排除标准:重复性研究.资料提炼:共收集到符合上述要求的文献35篇,排除5篇重复性研究.30篇符合纳入标准:其中16篇关于激光消蚀术,8篇关于激光选择性烧结,6篇关于激光干涉平板印刷术.资料综合:与传统的化学方法和其他物理手段相比,激光表面修饰具有加工精度高、无污染和不改变材料力学性质的优越性,其中有代表性的3种方法为激光消融术、激光选择性烧结和激光干涉印刷术.结论:激光表面修饰的优点是无接触加工降低污染概率,通过计算机和精密机械装置进行操控,加工精度高、结果重复性好、操作灵活;不仅能用于高分子聚合物材料,还可以用于对生物金属材料的加工.
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组织工程材料表面物理化学性质对细胞相容性的影响
目的:从材料表面能、材料表面的亲/疏水性、材料表面的电荷状况、材料表面的化学结构和材料表面负载活性因子5个方面论述了材料表面物理化学性质对细胞相容性的影响.指出材料表面的物理化学性质对材料的细胞相容性有着较大影响,暨从这个方面阐明了组织工程材料的细胞相容性问题.资料来源:应用计算机检索PUBMED 1997-12/2006-12期间的相关文章,检索词为"bio-compatibility,bio-compatibility materials,tissue engineering,tissue engineering materials,cell-compatibility",并限定文章语言种类为English.同时计算机检索万方数据库1997-12/2006-12期间的相关文章,检索词为"生物相容性,生物相容性材料,组织工程,组织工程材料,细胞相容性",并限定文章语言种类为中文.资料选择:对资料进行初审,纳入标准:与生物相容性组织工程材料相关的文章.排除标准:重复研究或Meta分析类文章.资料提炼:共收集到71篇相关文献,33篇文献符合纳入标准,排除的38篇文献为内容陈旧或重复.符合纳入标准的33篇文献中,22篇涉及生物相容性,11篇涉及细胞相容性材料.资料综合:①关于组织工程材料与生物体的相互作用:综述了高分子组织工程材料在与生物体组织接触时发生各种各样的相互作用.指出了材料与生物体的相互作用情况决定了材料组织相容性的程度;材料对组织相容性的影响包含着微观分子水平和宏观尺度水平,而且,宏观大尺度上的效应比分子尺度上发生的化学效应更为重要.②关于材料表面物理化学性质对材料细胞相容性的影响:综述了高分子材料表面的化学性质和结构、表面组成、表面能、表面亲/疏水性、表面的电荷状况、表面负载活性因子等材料表面物理化学性质对材料细胞相容性的影响.指出这种影响是研究组织工程材料生物相容性的重要内容及进行组织相容性材料设计的重要内容.结论:材料表面的物理化学性质对材料的细胞相容性有着较大影响,细胞与聚合物的相互作用是评价材料细胞相容性的指标.细胞与高分子材料间短期的相互作用程度可由细胞与高分子材料表面的黏附程度来评价,而长期的相互作用可通过检测体外培养细胞的生长情况或在体内植入高分子材料进行长期评估.
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载细胞甲壳素曲率混合膜修复角膜上皮损伤
背景：研究发现甲壳素是一种比较好的生物材料，但关于甲壳素载角膜上皮细胞混合膜修复兔角膜上皮损伤的研究不多。目的：观察载角膜上皮细胞甲壳素曲率混合膜对兔角膜上皮损伤的修复作用。方法：取18只新西兰大白兔，建立左眼角膜上皮损伤模型，随机分2组，实验组于角膜上皮损伤处植入载角膜上皮细胞甲壳素曲率混合膜，对照组植入甲壳素曲率混合膜。植入后1，3，7 d，观察角膜上皮损伤面积、眼角膜病理组织学及超微结构。结果与结论：①角膜上皮损伤面积：实验组植入后1，3 d的角膜损伤面积明显小于对照组(P<0.05)，两组植入后7 d 的角膜损伤均全完愈合；②眼角膜病理组织学观察结果：植入后7 d，实验组角膜上皮层和基质层连接紧密，有6层左右上皮细胞层，修复完整，结构整齐，外层平整光滑；对照组角膜上皮层也和基质层连接紧密，有6层左右上皮细胞层，修复完整，但上皮层层次紊乱，外层表面不平整；③眼角膜超微结构：植入后7 d，实验组角膜上皮细胞细胞为六边形，排列较紧密，细胞表面平整；对照组角膜上皮细胞也为六边形，表面不平整，细胞之间有间隙；④结果表明：载角膜上皮细胞甲壳素曲率混合膜可促进大白兔角膜上皮损伤的修复。
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自体、异体骨软骨移植及组织工程材料修复的关节软骨损伤
背景：关节软骨损伤的修复已成为近年来医学基础研究的一个重要领域。由于关节软骨损伤后不易修复，决定了关节软骨损伤的修复是热点中的难点。目的：概述能够对关节软骨损伤进行修复和功能重建的生物材料，为选择理想的组织工程支架材料提供一种理论上的选择。方法：由第一作者通过计算机检索1989到2014年PubMed数据库和中国知网数据库。英文检索词为“articular cartilage injury，bone graft，tissue engineering scaffold materials”，中文检索词为“关节软骨损伤、骨移植、组织工程支架材料”。检索近年来关于关节软骨的结构和功能、不同关节软骨损伤修复材料的选择及修复过程中影响因素等方面的相关文献，针对目前软骨损伤修复材料的应用作一个较系统的回顾及总结，分别对软骨修复材料各自优缺点进行综合评述，从材料学的视角介绍了几种软骨修复材料在软骨组织工程支架中的应用情况，在此基础上对临床软骨损伤修复提供一种理论上的选择。结果与结论：常用的软骨修复材料包括自体、异体骨软骨移植材料，胶原、透明质酸钠和壳聚糖等天然高分子材料。自体、异体骨软骨移植的修复方法只能暂时的缓解疼痛，修复组织容易发生退变，都不能成功修复损伤软骨，与这些已经投入临床的技术相比，尚处在实验研究阶段的组织工程学技术的临床研究仍在不断进行，在众多关节软骨修复材料中，无论是自体移植材料还是组织工程支架材料其生物力学性能各有不同，且目前还无法再造与天然生成的软骨具有相同力学性能的软骨组织。
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利用人源化小鼠研究组织工程材料的体内免疫原性
目的 建立并利用人源化小鼠模型,研究组织工程材料的体内免疫原性.方法 利用NOD/SCID小鼠(非肥胖型糖尿病鼠与重症联合免疫缺陷鼠反交鼠模型),通过腹腔注射人外周血单个核细胞(PBMC)(100×106)建立人源化小鼠,在人源化小鼠皮下植入异体人皮肤(阳性对照)、人体脂肪干细胞与脱钙骨构建的组织工程骨(实验组)、单纯脱钙骨材料(阴性对照).在植入后1周、2周、3周、4周,取小鼠尾静脉血,流式细胞仪检测人CD4+和CD8+淋巴细胞比例.4周后,取小鼠的移植局部皮肤进行HE染色分析,同时检测脾细胞人CD4+和CD8+淋巴细胞比例.结果 NOD/SCID小鼠腹腔注射人PBMC 4周内,在外周血和脾中均可测到人CD4+和CD8+淋巴细胞.病理分析结果显示:在人源化小鼠皮下植入的组织工程材料及成体干细胞构建的组织工程骨组未见炎性细胞浸润;而单独植入人皮肤组可见明显的炎性细胞浸润.结论 人源化小鼠可作为组织工程材料体内免疫原性的研究的良好模型.
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尿道狭窄尿道成形术组织替代物的研究进展
尿道狭窄是泌尿外科常见的疾病之一,组织替代尿道成形术是目前治疗长段尿道狭窄的主要方式.不同替代组织有其自身相关的生物特性.目前组织替代物主要有口腔黏膜、膀胱黏膜、结肠黏膜、带蒂转移皮瓣及组织工程材料等.本文就目前尿道狭窄尿道成形术中组织替代物的应用研究进展进行综述.
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胚胎干细胞构建小口径组织工程血管的研究
目的 通过小鼠胚胎干细胞定向分化出的内皮细胞和平滑肌细胞构建组织工程小口径血管.方法 将小鼠胚胎干细胞诱导分化出的内皮细胞和平滑肌细胞分别种植于管状聚乳酸-羟基乙酸(polylactic glycolic acid,PL-GA)管腔内面,构建出小口径组织工程血管,再将其移植入裸鼠皮下,每隔1周取1次包埋的小口径组织工程血管,共取3次;再行HE染色,免疫组化行内皮细胞、平滑肌细胞鉴定,并且在倒置相差显微镜下观察其形态.结果 倒置相差显微镜下观察结果显示小鼠胚胎干细胞诱导分化出的平滑肌细胞呈长梭形,而内皮细胞呈"鹅卵石"样;HE染色显示平滑肌、内皮细胞在PLGA表面上延伸生长;动物体内移植实验结果显示.管状PLGA皮下小口径组织工程血管移植后逐渐降解、直至变薄中断,免疫组织化学和HE染色显示管腔内的血管平滑肌样细胞和内皮样细胞在PLGA上呈片状融合生长,并见大量的细胞外基质.结论 胚胎干细胞诱导的平滑肌和内皮细胞与PLGA有良好亲和性,可以用胚胎干细胞与PLGA制作小口径组织工程血管.
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组织工程材料在周围神经损伤修复中应用的研究进展
研究开发具有良好性能的组织工程材料用于周围神经损伤修复是组织工程研究的热点之一.由于组织工程材料的研究范围较广,文章就目前研究较多的自体移植物及生物工程材料两方面,对组织工程材料的研究状况做一综述,为广大从事组织工程研究的同仁提供参考.
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修复临界及超临界骨缺损的组织工程材料研究进展
临床上临界及超临界骨缺损均需行手术治疗,手术方法包括自体骨移植、同种异体骨移植、人工骨及支架移植和组织工程技术.其中组织工程技术是一种新近发展起来的、具有广阔前景的治疗方法.自骨组织工程学建立以来,种子细胞、三维支架材料、细胞生长因子逐渐成为研究重点及热点,目前已证实组织工程结合细胞生长因子能有效修复临界及超临界骨缺损,复合多种生长因子的组织工程材料可能是未来治疗该病的新方向.
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新型组织工程材料细菌纤维素在眼科等医学领域的研究与应用
细菌纤维素(BC)是一种独特的具有应用前景的组织工程支架材料,由细菌产生的纳米纯纤维网状结构组成.BC具有强度大及含水量高的优点,具有更好的生物相容性,BC的机械强度、化学特性和形态学具有可控性,更适用于作为体内的生物材料.BC已广泛应用于生物医学领域,包括作为局部携带药物的伤口敷料替代品,在神经外科用于人工皮肤的覆盖和硬脑膜修补术以及动脉涂层支架,在骨科用于骨组织工程支架,在显微外科作为人工血管构建,在心血管外科用于人工心脏瓣膜的构建等,此外,BC的用途也已扩展到眼科领域组织工程化角膜基质的构建和角膜接触镜的生产.就BC在组织工程角膜及其他医学领域的应用进行综述.
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脱细胞真皮基质临床研究及应用进展
脱细胞真皮基质(acellular dermal matrix,ADM)是异体或异种皮经过特殊处理制备而成的新型真皮移植替代材料,目前在烧伤创面修复、整形美容、皮肤软组织缺损等方面得到广泛应用.本文就ADM在临床研究及应用进展进行综述.
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壳聚糖及其衍生物在口腔内科中的应用
壳聚糖作为一种可生物降解的天然高分子量的直链型多糖，具有弱阳离子型聚电解质的性质。口腔科应用它特有的一些理化性质，作为防龋材料、缓释材料和组织工程材料来治疗口腔疾病，并取得一些进展。
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组织工程与整形外科的研究进展
随着人口的增加,以治疗疾病或替代损伤器官为主的生物医学负担仍然继续加重.仅在美国,每年慢性疾病的医疗费用就超过1.5万亿美元,但其中的患者仍有70%死亡,每年有超过10万余人等待器官移植[1],其中主要原因就是生物材料缺乏和不足.利用组织工程材料修复和重建正常组织的缺损和畸形一直以来都是整形外科工作者感兴趣的问题.
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肌腱移植材料的研究进展
肌腱损伤是临床常见疾病之一.由于肌腱解剖结构、功能的特殊性,肌腱修复也是临床工作的难题之一.肌腱损伤可分为无缺损和有缺损两类,对于有缺损的肌腱必须给予肌腱移植修复,否则将导致肢体功能障碍,甚至残废[1].本文将对人工肌腱的修复材料进展予以综述.随着医学的发展,对有缺损肌腱修复主要用自体肌腱移植、同种异体肌腱移植、异种肌腱移植、非生物材料移植、组织工程材料移植等[2～4].
