中国组织工程研究杂志
Chinese Journal of Tissue Engineering Research 중국조직공정구여림상강복
- 主管单位： 中华人民共和国卫生部
- 主办单位： 中国康复医学会,《中国组织工程研究与临床康复》杂志社
- 影响因子： 1.38
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 2095-4344
- 国内刊号： 21-1581/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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应用钛镍合金-硅橡胶组合式人工食管重建食管缺损
背景:当食管有病变时通常用胃来替代食管,这样将改变生理性消化通道,从而导致一些诸如返流、进食不畅、消化不良等并发症.如果有一种人工食管来替代病变食管,这些可能的并发症将显著减少,并简化手术操作.目的:观察食管部分切除后,应用钛镍合金硅橡胶组合式人工食管重建缺损部分的情况.设计、时间及地点:观察性动物体内实验,于1999-05/2001-05在广州医学院第二附属医院动物实验室完成.材料:选用普通家猪16只,体质量30～35 kg,雌雄不拘.钛镍合金硅橡胶人工食管,长10 cm,内径20mm,内层为硅橡胶,外层为钛镍合金网,由北京有色金属研究总院稀贵所提供.方法:以普通家猪作动物实验,切除一段长约7 cm的胸段食管,以人工食管替代,分别于术后第1,2,3,4,5,6,7,8周及第3,4,6,8,10,12个月处死动物,尸体解剖,标本作连续切片、苏木精-伊红染色病理观察.主要观察指标:动物尸体解剖情况,组织病理学观察缺损食管部分新生情况.结果:纳入家猪16只,1只因术中大出血休克死亡,1只因麻醉意外死亡,其余14只动物生存期从7 d～1年不等.①动物处死后,从原胸壁切口开始进胸,4只动物见胸壁存在小脓腔,腔内见黄白色脓液,已包裹,与胸腔不相通,1只动物人工食管脱落后滞留于胃内;1只动物因术中吻合时缝合的人工食管过多且边距不均匀,导致人工食管扭曲,形成食管内嵌.1周时间人工食管周围形成假道,即"新生食管",包绕人工食管.②"新生食管"起初以肉芽组织为主(约2周),2周后代以纤维结缔组织,4周后,食管上皮细胞爬行并可完全覆盖"新生食管"内腔,可观察到新生的平滑肌细胞,但未见到腺体再生.人工食管脱落后"新生食管"中间段均见不同程度的狭窄,随着时间的增加(约6个月后),狭窄段趋于稳定.结论:一定长度下的食管缺损可通过应用钛镍合金硅橡胶组合式人工食管重建修复.
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医用钛合金在3种不同生理电解液中的耐腐蚀行为
背景:钛合金种植体已经广泛应用于临床,但作者所查对于牙种植体植入后的耐腐蚀性,尤其在不同生理电解溶液中耐腐蚀行为的对比报道很少.目的:对比观察医用钛合金在生理盐水,模拟人工唾液,模拟人工体液3种电解溶液中的耐腐蚀情况.设计、时间及地点:随机分组设计,对比观察实验,于2008-11/2009-03在兰州大学口腔医学院和中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑实验室完成.材料:医用钛合金(Ti-6Al-4V)制备成10mm×10mm×1 mm板片,随机分为3组,每组10个.方法:利用电化学方法分析医用钛合金在生理盐水,模拟人工唾液,模拟人工体液中的腐蚀情况,扫面电镜观察腐蚀表面形貌,CA-A型接触角测试仪测试钛合金表面被腐蚀后接触角的变化.主要观察指标:医用钛合金在3种生理电解液中腐蚀4 d后的阳极极化曲线、表面形貌、接触角.结果:钛合金在3种生理电解液中的腐蚀情况依次是:模拟人工唾液>模拟人工体液>生理盐水.扫面电锖观察表明,医用钛合余绎生理盐水腐蚀后,表面出现了许多腐蚀孔,经模拟人体体液腐蚀后,表面变得粗糙不平整,腐蚀孔数目变化不大,钛合金经人工唾液腐蚀后,腐蚀孔数目增多,部分腐蚀孔孔径明显增大.经3种生理电解液腐蚀后,钛合金表面接触角都减小.结论:医用钛合金在人工唾液中的腐蚀严重,在临床应用中应给予相应的防范措施.
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聚氟乙烯海绵贴的止血效用
背景:聚乙烯醇开孔型泡沫塑料具有生物相容性、吸血、吸液、保护伤口等特性,用其制成的聚氟乙烯海绵贴拟用于创伤止血材料.目的:观察聚氟乙烯海绵贴的止血作用.设计、时间及地点:对比观察实验,于2009-03/05在西安交通大学医学院药理学系完成.材料:受试聚氟乙烯海绵贴片由杨凌岱鹰生物医药集团股份有限公司提供,对照聚氟乙烯海绵贴片由北京英佳麦迪克医用材料有限公司生产,SD大鼠、犬、家兔均由西安交通大学医学院实验动物中心提供.方法:①体外凝血作用:将受试聚氟乙烯贴片、对照聚氟乙烯贴片和纱布分别剪碎放入试管中,每支试管加入生理盐水3 mL.然后暴露犬股动脉,插管放血至每支试管10 mL,记录全血凝固时间.②体内凝血作用:兔耳静脉破裂、肝溢血法、大鼠肌肉创伤、尾断裂法测受试聚氟乙烯贴片、对照聚氟乙烯贴片和纱布的止血作用.主要观察指标:体外凝血时间、体内出血时间、出血量.结果:受试聚氟乙烯海绵贴片对犬体外凝血时间明显低于无菌纱布;受试聚氟乙烯海绵贴片对大鼠肌肉创伤、兔肝溢血、兔耳静脉破裂和断尾大鼠的出血时间均短于无菌纱布;在大鼠肌肉创伤和兔肝溢血中代表出血量的吸光度值均低于无菌纱布.结论:聚氟乙烯海绵贴有明显的止血、减少出血量的作用.
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聚氰基丙烯酸正丁酯纳米颗粒的表面修饰和转染
背景:聚氰基丙烯酸烷基酯在人体内极易生物降解,且对许多组织具有生物相容性,近年来一直受到国内外医药界的广泛关注.目的:比较不同表面修饰的聚氰基丙烯酸正丁酯纳米颗粒的物理化学性质,并考察它们体外基因转染活性.设计、时间及地点:对比观察实验,于2007-09/12在中南大学卫生部纳米生物技术重点实验室完成.材料:采用乳化聚合的方法制备表面分别修饰壳聚糖、葡聚糖和氨基化的聚乙二醇的聚氰基丙烯酸正,‘酯纳米颗粒.方法:透射电镜观察粒径大小、纳米粒形态;Zetasizer Nano system电位分析仪测定Zeta电位;MTT法检测纳米粒的细胞毒性;用流式细胞仪考察纳米粒的体外转染效率.主要观察指标:纳米粒的表面电位、粒径、细胞毒性及其转染效率.结果:成功制备了粒径约200 nm左右,表面电位分别为25.53,-17.42和0.293 5 mV的壳聚糖、葡聚糖和氨基化的聚乙二醇修饰的聚氰基丙烯酸正丁酯纳米颗粒,且0.1 g/L的质量浓度对HepG2细胞无明显毒性,带正电的壳聚糖修饰的聚氰基丙烯酸正丁酯纳米颗粒的转染效率明显高于葡聚糖和氨基化的聚乙二醇修饰的纳米粒.结论:聚氰基丙烯酸正丁酯纳米颗粒经表面修饰不同物质后可以带上正电、负电及中性电荷,而壳聚糖修饰的纳米粒能有效地将基因递送到细胞内,并且报告基因能在细胞内表达.因此,可用做基因递送的载体.
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树脂加强型玻璃离子水门汀联合新型自酸蚀剂用于托槽的粘接
背景:复合树脂粘接正畸托槽导致牙面釉质损害影响了治疗效果,防治釉质脱矿成为临床正畸医师关注的焦点.目的:对树脂加强型玻璃离子水门汀与新型白酸蚀粘结剂联合用于托槽粘接的性能进行临床评价.设计、时间及地点:临床病例同体对比观察,于2007-04/2008-11在广西中医学院第一附属医院仁爱分院口腔科完成.对象:选择广西中医学院第一附属医院仁爱分院口腔科2007-04/1 1接受固定矫治器治疗的错牙台初诊患者共36例,660颗牙作为观察对象.方法:每例患者以咬(牙合)平面与人体中线划分的4个象限中交叉使用不同的粘结剂,即一侧用树脂加强型玻璃离子水门汀联合自酸蚀光固化粘结剂粘接托槽(联合粘接组),另一侧用非调拌型正畸釉质粘结剂粘接托槽(对照组),下颌牙则与上颌相反.主要观察指标:嘱1个月后复诊,其间如有托槽脱落或不适及时复诊,连续观察12个月,每个牙位只统计第一次托槽脱落情况,观察托槽的脱落率和牙面粘结剂残留量.结果:树脂加强型玻璃离子水门汀联合新型自酸蚀粘结剂的脱落率为7.88%,非调拌粘结剂的脱落率为5.45%,两种材料的托槽脱落率差异无显著性意义(P>0.05).牙面残留粘结剂指数计分显示联合粘接组小于对照组,差异有显著性意义(P<0.01).结论:树脂加强型玻璃离子水门汀联合新型自酸蚀粘结剂粘接强度可以满足临床要求,对牙齿的保护优于传统复合树脂.
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两亲性带羰基官能团聚己内酯嵌段共聚物的合成与表征
将带有羰基官能团的4-羰基己内酯(OPD)和ε-己内酯分别在甲氧基聚乙二醇(MPEG,Mn=5000)为引发剂,异辛酸亚锡为催化剂溶液和本体体系中开环聚合,合成了两亲性侧基带有羰基官能团的聚己内酯嵌段共聚物(MPEG-b-P(OPD-co-CL)).1H NMR结果表明采用溶液聚合法合成的聚合物各峰的峰位置和分裂情况与理论一致,证明了产物是实验所设计的嵌段共聚物,而采用本体聚合法合成的聚合物由于温度的影响,聚合物各峰的峰位置发生了变化,说明其结构发生了变化;差示扫描量热法分析结果表明随着OPD单体含量的增加,聚合物的熔点,玻璃化转变温度和熔融焓增加;热失重测试结果表明OPD单体的引入增加了聚合物的热敏感性.实验结果表明采用溶液聚合可以成功的合成两亲性官能团化聚己内酯嵌段共聚物,而本体聚合由于其反应温度高,所得到聚合物容易发生热降解.
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羧甲基壳聚糖钙体外细胞毒性的实验
背景:羧甲基壳聚糖钙做为一种新型生物学材料,其生物学特征方面的研究较少.目的:评价羧甲基壳聚糖钙体外成骨细胞毒性.设计、时间及地点:对照观察实验,于2009-02-18/03-30在滨州医学院中心实验室完成.材料:羧甲基壳聚糖溶液与氯化钙溶液按一定比例混合、搅拌生成白色絮状沉淀,反复离心、冲洗沉淀后干燥,得羧甲基壳聚糖钙样品,呈白色粉末状固体:红外光谱分析特征性波峰发生了改变,提示羧甲基壳聚糖与钙离子发生了络合.方法:通过MTT法检测羧甲基壳聚糖钙浸提液对原代培养SD大鼠成骨细胞的毒性作用,以第1,2,3,5,7天为检测时间点,计算细胞相对增殖率,对材料毒性进行分级.正常培养基作为对照组.主要观察指标:①不同时间点各组细胞形态变化.②不同时间点各组细胞相对增殖率及材料毒性分级.结果:成骨细胞培养过程中,实验组细胞生长良好,细胞呈梭形、多边形等形态,细胞形态饱满,与对照组细胞形态无明显差别.在第1,2,3,5,7天时羧甲基壳聚糖钙浸提液对成骨细胞的相对增殖率均在97%以上,毒性分级为0或1级.结论:羧甲基壳聚糖钙具有良好的细胞相容性,细胞毒性在合格范围内,是一种有应用潜力的新型生物材料.
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羟基磷灰石/丝素蛋白复合多孔材料的制备及其表征
以蚕丝丝素蛋白作为羟基磷灰石沉积的模板,制备羟基磷灰石/丝素蛋白复合凝胶,以此为基体,分别以蚕丝短纤维和NaCl颗粒作为增强材料和致孔剂,采用等静压成型法,制备羟基磷灰石/丝素蛋白多孔复合材料.对复合材料结构和力学性能的研究结果表明,材料中含有少量蚕丝短纤维对材料抗弯强度和断裂能力的提高有显著效果,以NaCI颗粒为致孔剂可使材料的平均孔径及孔隙率分别在64～183 μm及55%～75%范围内调节.
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紫杉醇磁性纳米脂质体的体外细胞抑瘤效果
背景:因紫杉醇的水不溶解性质,目前多采用包埋方式载药,如被脂质体包埋或者与白蛋白结合等.目的:采用磁性纳米脂质体包埋紫杉醇,观察紫杉醇磁性纳米脂质体对几种常见肿瘤细胞株的抑制效果.设计、时间及地点:材料一细胞学体外实验,于2008-10/2009 03在解放军广州军区广州总医院药学部和医学实验科完成.材料:肺癌细胞株(SPCA-1)、卵巢癌细胞株(8910)、肝癌细胞株(HEPG-2)、黑色素瘤细胞株(B16F10)均由解放军广州军区广州总医院医学实验科提供.方法:采用共沉淀法制备Fe3O4纳米粒,同时施加超声处理减少粒子的软团聚合,然后将硬脂酸、乙醇、Tween 80和紫杉醇在(73±2)℃水浴中混合搅拌至透明,迅速加入分散好的磁液,搅拌均匀形成含磁悬液,冷冻干燥后即得紫杉醇磁性纳米脂质体.复苏4种肿瘤细胞,培养至对数生长期后按1×1010L-1接种于96孔板,180 μL/孔,再加入紫杉醇磁性纳米脂质体20 μL,在37℃、体积分数为5%的CO2培养箱中培养48-72 h.通过预实验,确定以紫杉醇磁性纳米脂质体乳液中含紫杉醇0.19 g/L和0.98 g/L这两个浓度进行MTT细胞毒性实验.主要观察指标:4种肿瘤细胞的MTT毒性结果.结果:两种浓度的紫杉醇磁性纳米脂质体对肺癌细胞(SPCA-1)、人卵巢癌细胞(8910)、肝癌细胞(HEPG-2)、黑色素瘤细胞(B16F10)的抑制率分别达到93.23%和93.13%、47.70%和79.12%、94.94%和99.64%、84.46%和95.03%,具有高敏感性.结论:紫杉醇磁性纳米脂质体对上述4种人肿瘤细胞具有很好的抑制作用,基本达到临床药物需要.
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羧甲基壳聚糖/羟乙基纤维素共混凝胶的制备及性能
将羟乙基纤维素和羧甲基壳聚糖通过戊二醛交联制备羧甲基壳聚糖,羟乙基纤维素凝胶,考察不同质量比的共混凝胶在不同pH缓冲液中的溶胀和释药性能.在溶胀性能研究中,pH值为1.0时凝胶的溶胀度小于pH值为3,5,7时.在羧甲基壳聚糖:羟乙基纤维素为5:5时,其大溶胀度可以达到4.2左右,相比其他质量比共混体系,其溶胀效果明显增强.各种释放条件下,单纯羧甲基壳聚糖的交联体系,牛血清蛋白释放速度大,随着羟乙基纤维素比例的增加,牛血清蛋白的药物释放速度变快,释放量在逐渐变大,pH=1.0时,羧甲基壳聚糖:羟乙基纤维素为7:3,药物释放百分比为60%;而羧甲基壳聚糖:羟乙基纤维素为5:5时,药物释放百分比约为80%左右.说明羧甲基壳聚糖,羟乙基纤维素共混凝胶适合于胃部滞留给药.
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两种3T3光毒性试验方法在防晒化妆品光毒性评价中的应用
背景:评价化妆品光毒性,传统多采用兔或豚鼠动物实验,即将化学物涂抹在动物背部去毛的皮肤上,经一定时间间隔后暴露于长波紫外线光线下,观察其变化,这些方法费时,费力,且给动物带来很大痛苦.各国实验室都在寻找动物替代实验的方法.目的:采用2种3T3细胞光毒替代试验方法(中性红法与MTT法)评价防晒化妆品引起皮肤光毒性的可能性.设计、时间及地点:动物替代实验,于2008-08/12在中国检验检疫科学研究院毒理学实验室完成.材料:3T3小鼠胚胎成纤维细胞,购于美国ATCC公司.方法:选用SPF值分别为10,15,30的防晒化妆品霜剂和乳液各1种,作用于3T3细胞后,暴露或不暴露于紫外线下,用中性红法与MTT法判定细胞毒性情况.主要观察指标:光刺激因子值.结果:防晒化妆品SPF30-2(霜剂)可能有光毒性,2≤光刺激因子值<5.中性红法与MTT法均得到了相同的结论.结论:3T3细胞光毒性试验用来评价化妆品的光毒性是可行的.
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羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜对周围神经粘连形成及再生能力的影响
背景:周围神经离断手术修复后吻合口粘连是影响神经功能恢复的主要因素.将有效的、可降解吸收的生物材料制成神经导管应用于吻合口,既能促进神经纤维的生长,又能预防吻合口周围粘连是目前研究的热点之一.目的:评估羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜对周围神经粘连形成及再生能力的影响.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2007-06/2008-06在解放军第二军医大学动物实验室完成.材料:羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜(上海其胜生物材料有限公司研制,国家发明专利,专利号:ZL200410093448.9);DIKFILM 聚-DL-乳酸可吸收医用膜(成都迪康中科生物医学材料有限公司生产).方法:60只大鼠随机分为3组,DIKFILM 膜组、羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜组和对照组,每组20只.切断坐骨神经直接端端吻合,对照组在神经吻合口处不作任何处理,另外2组用DIKFILM 膜、羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜分别包裹神经吻合口远近端各1 cm,并在薄膜中间缝合数针,使薄膜形成一个封闭的导管.主要观察指标:术后12周观察神经再生和神经周围粘连形成情况.结果:羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜组和DIKFILM 膜组神经吻合口周围的粘连程度及神经瘤的形成显著少于对照组,而且肢体功能恢复比对照组快.组织学检查羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜组和DIKFILM 膜组神经内及神经外纤维化明显比对照组低.羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜组和DIKFILM 膜组差异无显著性意义.术后12周3组大鼠手术肢体神经传导速度及动作电位波幅较术后4,8周增加(P<0.05);羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜组和DIKFILM 膜组神经传导速度较对照组快,动作电位波幅较对照组高(P<0.05).结论:羧甲基壳聚糖-羧甲基纤维素膜能有效预防吻合口神经瘤的形成,并能促进神经纤维的再生.
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表面氧化镍钛形状记忆合金的细胞毒性
背景:对镍钛形状记忆合金进行表面改性可以减少镍离子的析出,达到提高生物相容性的目的.目的:在镍钛形状记忆合金表面制备氧化涂层,评价表面氧化镍钛形状记忆合金对细胞毒性的影响.设计、时间及地点:材料细胞学体外实验,于2008-11/12在中国医科大学口腔医学院中心实验室完成.材料:L-929细胞由中国医科大学中心实验室提供.镍钛形状记忆合金板材为北京有研亿金新材料股份有限公司产品.方法:将镍钛形状记忆合金板材制备成半径10 mm、厚度3 mm的圆形合金试件,分为2组:氧化组合金表面进行氧化处理,即酸洗,丙酮中超声波清洗,空气干燥,在沸腾的H2O2溶液中氧化2 h,取出后去离子水超声波清洗;非氧化组合金表面不进行氧化处理.合金浸提液的制备按2组合金试件表面积与培养液之比为3 cm2/mL加入RPMI-1640培养液,置于37℃培养箱内96 h,微孔滤膜除菌后备用.并设立阳性对照组,加入6.4%苯酚培养液;空白对照组,加入1640培养液.主要观察指标:倒置相差显微镜观察L-929细胞在合金浸提液中的生长情况,通过MTT试验得出细胞在培养第24,48 h的吸光度值,对表面氧化镍钛形状记忆合金做出细胞毒性评价.结果:①培养24 h,阳性对照组细胞形态异常;氧化组、非氧化组、空白对照组细胞贴壁生长状态良好.培养48 h,阳性对照组许多细胞呈中毒形态;氧化组、空白对照组细胞形态正常,生长旺盛;非氧化组少量细胞核固缩.②与空白对照组比较,随培养时间延长氧化组、非氧化组吸光度值均相应增加(P<0.05),且氧化组增加幅度高于非氧化组(P<0.05).氧化组合金在培养24,48 h时细胞毒性均为0级,表现出轻微的细胞毒性;非氧化组合金培养24 h时细胞毒性为0级,48 h时细胞毒性为1级,表现出较明显的细胞毒性;空白对照组无细胞毒性.结论:镍钛形状记忆合金经过表面氧化处理后细胞毒性降低,符合口腔正畸材料的临床应用要求.
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生物新材料细菌纤维素与深Ⅱ度烧伤大鼠皮肤的创面愈合
背景:研究表明细菌纤维素有利于皮肤组织生长和限制感染,为制备用于烧伤患者和慢性皮肤溃烂患者的生物敷料及临时皮肤提供有利条件.目的:通过动物实验观察细菌纤维素作为烧伤敷料的可能性.设计、时间及地点:观察实验,于2008-06/12在上海交通大学附属第六人民医院完成.材料:菌株M12经30℃恒温静置培养6 d发酵可产生不溶性的凝胶膜,用0.1 mol/L的NaOH溶液,100℃煮沸20 min,去除液膜中的菌体和残留培养基后,即得乳白色半透明的细菌纤维素膜.方法:用自制烫伤仪于30只SD大鼠背部脊柱两侧各制造2.0 cm×2.0 cm大小的皮肤烫伤,随机选择一侧为治疗侧,表面敷以细菌纤维素膜,用1号手术缝线缝扎固定于周围皮肤上,另一侧为对照侧,不予包扎.主要观察指标:术后4,7,14,21,28 d计算伤口愈合率.光镜下观察皮肤损害及愈合情况.结果:所有实验动物无死亡,均未出现创面感染,术后21 d治疗侧伤口愈合率高于对照侧,差异有显著性意义(P<0.01);其他时间点两侧比较差异无显著性意义.组织学观察两侧病理损害和愈合程度在各个时间点无明显差异.结论:细菌纤维素膜在一定程度上具有促进烧伤创面愈合的作用.
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人骨形态发生蛋白2基因转染的骨髓基质细胞复合生物活性玻璃陶瓷修复颅骨缺损
背景:目前已有将体外培养的骨髓基质细胞与支架复合修复骨缺损的临床报道.但是由于该类复合材料中缺乏骨生长因子作用,在原位的成骨作用并不十分理想.目的:探讨携带入骨形态发生蛋白2基因的骨髓基质细胞复合生物活性玻璃陶瓷材料在修复兔颅骨缺损中的原位成骨作用.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2005-02/2008-11在辽宁医学院解剖学实验室完成.材料:生物活性玻璃陶瓷由中国科学院四川成都光电研究所提供,转人骨形态发生蛋白2和转pcDNA3载体的骨髓间充质干细胞由辽宁医学院解剖学教研室骨组织工程研究所保存.方法:制各兔双侧颅骨骨缺损模型,将基因转染的骨髓基质细胞与生物活性玻璃陶瓷复合培养物植入骨缺损区,术后第4,8,12周对植骨区进行大体观察、X射线摄片、组织切片、组织化学检测.主要观察指标:①复苏后的转染人骨形态发生蛋白2的骨髓基质细胞的生长特性.②从大体、X射线结果和组织学等方面观察复合材料在原位修复骨缺损的作用.结果:转染的骨髓基质细胞在细胞形态及增殖特性方面与末转染的细胞无明显差异.扫描电镜显示基因转染的骨髓基质细胞在生物活性玻璃陶瓷表面呈星形紧密排列,长入生物活性玻璃陶瓷孔隙中.复合材料植入免颅骨缺损后,X射线观察术后第4周骨缺损外周骨质与复合材料之间大部分被高密度阴影充填,术后第12周骨缺损外周骨质与复合材料之间完全被高密度阴影充填:光镜观察术后第8周骨小梁大部分相连成片,术后第12周骨小梁粗大,骨髓再生.结论:基因转染的骨髓基质细胞复合生物活性玻璃陶瓷材料基本符合骨组织工程学的要求,在骨缺损区原位具有良好的成骨作用.
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应用降钙素对骨质疏松骨床中多孔表面羟基磷灰石植入体骨整合的影响
背景:研究表明降钙素具有提高骨量、骨质量,降低骨折发生的效果.目的:评价全身应用鲑鱼降钙素对多孔表面羟基磷灰石植入体骨整合的影响,及其在治疗骨质疏松症同时促进植入体生物学固定的能力.设计、时间及地点:随机对照实验,实验分别于2007-09/12和2008-03/05在中山大学动物实验中心和香港大学医学院矫形外科组织学实验室完成.材料:SPF级5月龄雌性SD大鼠30只,按随机数表随机分为3组,即假手术+羟基磷灰石棒组、卵巢切除+羟基磷灰石棒组、卵巢切除+降钙素+羟基磷灰石棒组,每组10只.方法:卵巢切除+羟基磷灰石棒组、卵巢切除+降钙素+羟基磷灰石棒组SD大鼠切除卵巢建立绝经后骨质疏松动物模型,假手术+羟基磷灰石棒组大鼠行假手术作为对照.在大鼠的胫骨平台处开孔植入多孔羟基磷灰石假体,卵巢切除+降钙素+羟基磷灰石棒组大鼠皮下注射鲑鱼降钙素[5U/(kg·d)]12周.主要观察指标:取带植入体的胫骨制备成薄片,运用骨组织计量学及双能射线骨密度检测仪,记录腰椎骨密度变化,观察假体周围的骨量并测量假体的骨结合率.结果:持续皮下注射鲑鱼降钙素,卵巢切除+降钙素+羟基磷灰石棒组大鼠的腰椎骨密度逐渐改善.应用降钙素处理后,大鼠平均骨整合面积比率提高了22.0%,较卵巢切除+羟基磷灰石棒组骨整合比率提高近1倍(t=9.665,P<0.05).结论:骨质疏松条件下,全身给予鲑鱼降钙素能提高骨床和植入体周围骨量、促进主体骨-植入体的骨整合.
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脱钙骨支架与诱导培养的脂肪基质细胞复合修复免胫骨缺损
背景:脂肪基质细胞经诱导后具备成骨活性已被实验证实,因此,脂肪基质细胞修复骨缺损的研究已成为目前的热点,但脂肪基质细胞修复负重骨缺损修复的相关实验报道较少.目的:通过兔脂肪基质细胞诱导培养为成骨细胞,并与牛脱钙骨复合培养,对兔胫骨骨缺损修复情况的观察,探讨脂肪基质细胞修复骨缺损的可行性.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2008-01/09在天津市第三中心医院动物实验室完成.材料:取新生小牛四肢长骨干干骺端的松质骨置于脱钙液中脱钙、脱脂、去细胞、去抗原和去蛋白等程序处理制备成脱钙骨支架.方法:选取健康成年新西兰大白兔12只,随机选取1只提取腹腔内脂肪组织15 mL,体外分离培养脂肪摹质细胞并行诱导培养证实为成骨细胞后,以1×109L-1浓度种植于脱钙骨支架上,继续培养1周,制成组织工程骨.将12只新西兰大白兔手术制成双侧胫骨骨缺损模型,左下肢植入单纯脱钙骨作为对照组,右下肢植入组织工程骨作为实验组.主要观察指标:X射线、CT检查观察骨缺损处骨痂形成情况,取材后行大体、组织学观察骨缺损处修复情况.结果:大体观察及X射线显示实验组术后12周骨缺损区缺损消失,已骨性愈合,对照组术后12周骨缺损区缺损仍存在,未见完全愈合.组织学观察显示实验组术后12周可见新生骨小梁形成,对照组术后12周未见新生骨小粱形成.测量CT值行配对t检验显示实验组明显优于对照组(P<0.05).结论:脂肪基质细胞经诱导培养具备成骨活性,与细胞支架复合具备修复骨缺损的能力.
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纳米羟基磷灰石/胶原复合材料结合血管内皮生长因子修复兔桡骨缺损
背景:纳米羟基磷灰石,胶原复合材料(nano-hydroxyapatite/collagen,NHAC)是一种理想的骨组织工程支架替代材料,血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是一种促进血管生成强的生长因子,加入到NHAC中使其缓慢释放,来说明其良好的骨组织修复能力.目的:探讨NHAC结合VEGF修复骨缺损的效果.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2008-10/2009-01在中南大学湘雅医学院动物实验室完成.材料:将纳米羟基磷灰石粉末和胶原蛋白粉末按8:2的比例调和制备NHAC人工骨.再将2 μg VEGF与调和好的纳米羟基磷灰石/胶原蛋白混合固体粉末以1.8:1的质量比调和制备NHAC/VEGF人工骨.每块人工骨含有纳米羟基磷灰石粉末0.5 g、胶原蛋白0.125 g、VEGF 150 ng.方法:建立兔单侧桡骨1 cm缺损动物模型36只,按随机原则分为3组.空白组骨断端不做任何处理,NHAC组骨缺损端植入NHAC人工骨,NHAC/VEGF组骨缺损端植入NHAC/VEGF人工骨.主要观察指标:在术后2,4,8周,每组各取4只兔子通过大体观察、X射线片、病理组织切片以及骨密度测定等评价骨愈合的程度.结果:X射线摄片检查:在各个时间段,NHAC/VEGF组骨痂的生长量及骨缺损的修复程度均比NHAC组和空白组好,且NHAC组好于空白组.骨密度测定:术后各时间点的骨密度测定两两比较差异有显著性意义(P均<0.05).组织学检查NHAC/VEGF组在胶原纤维、成骨细胞及骨小梁的生成情况方面好于NHAC组和空白组,且NHAC组好于空白组.结论:NHAC与VEGF复合骨具有良好的诱导成骨作用,使骨细胞增生活跃,骨折愈合加快,可作为一种新型复合人工骨修复骨缺损.
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计算机塑型医用树脂和羟基磷灰石复合材料与手工塑型钛网修补大面积颅骨缺损的比较
背景:EAM医用树脂和羟基磷灰石复合材料是新型颅骨替代材料,其结构和灭然骨相似,生物相容性好,在临床得到日益广泛的应用.目的:比较计算机辅助下个体化三维塑型EAM医用树脂和羟基磷灰石复合材料修补大面积颅骨缺损与传统手工塑型钛网修补法的优劣.设计、时间及地点:对比观察,于2006-01/2008-12在南京医科大学第一附属医院神经外科完成.对象:选择行大面积颅骨修补手术病例65例,根据手术方式分为2组,EH复合材料组35例,钛网组30例.方法:EH复合材料组采用计算机辅助下个体化三维塑型EAM医用树脂和羟基磷灰石复合材料修补大面积颅骨缺损,钛网组采用传统手工塑型钛网修补颅骨缺损.回顾性复习两组病例资料,记录包括一般临床资料、颅骨缺损面积、手术时间、术后并发症、患者满意度等数据,比较两组间的差异.主要观察指标:颅骨缺损面积、手术时间、术后并发症及术后患者满意度.结果:EH复合材料组患者的手术时间明显少于钛网组(t=3.514,P<.001). EH复合材料组患者术后并发症发生率为14.3%,钛网组为2617%,两组差异无显著性意义(x2=1.547,P>0.05).EH复合材料组患者术后满意度明显优于钛网组(97.1%,73.3%,x2=7.676,P<0.01).结论:与采用传统手工塑型钛网相比,采用计算机辅助下个体化三维塑犁EAM医用树脂和羟基磷灰石复合材料修补大面积颅骨缺损手术操作更加简便,生物相容性好,并发症少,患者满意度更高.
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两种仿生双相陶瓷生物骨修复节段性骨缺损
背景:国外已有将天然牛骨用理化方法处理后制得的天然生物骨衍生产品问世,尚未见用猪椎骨制备的报道.既往实验证实了以猪椎骨为原料制得仿生双相陶瓷生物活性骨有骨诱导性.目的:将仿生双相陶瓷生物骨和仿生双相陶瓷生物活性骨移植于兔桡骨缺损处,确定双相陶瓷支架材料修复节段骨缺损的可能性.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2004-10/2005-10在解放军第四军医大学全军骨科研究所及青岛医学院中心实验室完成.材料:双相陶瓷生物骨由猪椎骨经复合焦磷酸钠两次低温煅烧后制得,主要由羟基磷灰石和磷酸三钙组成,将材料制成0.3 cm×0.3 cm×1.5 cm大小,与Ⅰ型胶原复合制得仿生双相陶瓷生物骨.将骨形态发生蛋白溶液与Ⅰ型胶原溶液混合,然后与双相陶瓷生物骨复合制得仿生双相陶瓷生物活性骨.方法:选择成年健康日本大耳兔48只,随机数字表法分为生物活性骨组,生物骨组及空白对照组,每组16只.在兔双侧桡骨造成15 mm缺损,骨缺损处分别植入仿生双相陶瓷生物活性骨和仿生双相陶瓷生物骨,空白对照组不做移植修复.主要观察指标:分别于术后第2,4,8,12周取材,进行植入材料的大体观察,组织切片分别做苏木精伊红染色、Masson染色.结果:①大体观察:生物活性骨组和生物骨组术后2周时无明显差别,材料与骨床间为纤维组织连接.4周及8周可见生物活性骨组断端周围新生骨痂较多,将材料包绕,12周时可见材料部分吸收,新生骨长入,修复段塑型较好,基本接近宿主骨外形.12周时,生物骨组仅在骨折端有少量骨痂连接.空白对照组骨折端为纤维结缔组织,骨缺损不能修复.②骨组织染色观察:生物活性骨组和生物骨组术后2周时无明显差别,材料与骨床间为纤维组织连接.术后4,8周,生物活性骨组有更多的血管和纤维组织长入材料,新骨形成逐渐增多,材料与骨床间为骨性连接.术后12周生物活性骨组材料降解增多,新生骨组织与两端骨床融合成一体,有骨髓样结构形成.空白对照组12周时骨折端吸收,硬化,封闭.结论:仿生双相陶瓷生物活性骨有较好的骨传导性和骨诱导性,又有一定的可吸收性,植入动物体内后未见明显免疫反应,修复节段骨缺损作用明显,应用双相陶瓷支架材料修复骨缺损具有较好的前景.
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重组人骨形态发生蛋白2人工骨复合物在腰椎横突间植骨融合中的作用
背景:重组人骨形态发生蛋白2(recombinant human bone morphorgenetic protein-2,rhBMP-2)具有较强的成骨诱导活性,但单纯BMP-2在体内易被蛋白酶所降解,其诱导活性也难以得到充分发挥.近研究表明20%β-磷酸三钙,消旋聚乳酸(β-tricalcium phosphate/poly-(D,L-lactic acid),β-TCP/PDLLA)在结构上符合骨的生物学特点,已能达到和皮质骨相似的强度,具有良好骨传导能力,又能作为rhBMP-2的良好载体.目的:观察rhBMP-2/20%β-TCP/PDLLA复合物促进兔腰椎横突间植骨融合模型愈合的情况.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2006-05/2008-12在桂林医学院中心实验室完成.材料:采用浇铸盐析技术制备三维多孔20%β0-CP/PDLLA,然后与rhBMP-2复合,制成rhBMP-2/20%β-TCP/PDLLA复合物,每份复合物复合rhBMP-26 mg.方法:28只新西兰兔制备L4,5横突间植骨融合模型,随机分4组:rhBMP-2/20%β-TCP/PDLLA组,20%β-TCP/PDLLA组,自体髂骨块组分别植入相应材料,空白组不植入任何材料.主要观察指标:于术后6,12周,通过大体观察、影像学、组织形态学观察,评价脊柱融合愈合情况.结果:rhBMP-2/20%β-TCP/PDLLA组及自体髂骨块组新骨形成良好,脊柱融合良好,而20%β-TCP/PDLLA组、空白组无明显的骨组织形成.结论:rhBMP-2/20%β-TCP/PDLLA复合物是一种较为理想的自体骨组织替代物,可以替代自体髂骨进行椎体间脊柱融合.
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复合抗肿瘤活性珊瑚羟基磷灰石人工骨抗骨巨细胞瘤的体外实验
背景:珊瑚羟基磷灰石人工骨用于修复骨缺损在临床上已很常见,但复合抗肿瘤药物的人工骨还没有应用于临床,关于这方面的基础研究还需进一步深入.目的:研制复合抗肿瘤药物顺铂的珊瑚羟基磷灰石人工骨,并观察其体外缓释浸提液对骨巨细胞瘤原代培养细胞增殖的影响.设计、时间及地点:对比观察实验,于2006-06/11在解放军广州军区总医院骨科研究所及南方医科大学细胞生物学实验室完成.材料:珊瑚羟基磷灰石人工骨由解放军广州军区广州总医院骨科研究所提供,顺铂为济南齐鲁制药厂生产,人骨巨细胞瘤标本由解放军广州军区广州总医院骨科提供.方法:通过真空冷冻干燥等处理将顺铂载入珊瑚羟基磷灰石人工骨,以形成复合抗肿瘤活性人工骨;将复合人工骨浸入模拟体液,收集第2,4,6,8周浸提液.采用四甲基偶氮唑蓝法检测浸提液在体外对骨巨细胞瘤的增殖抑制作用.以未复合顺铂的珊瑚羟基磷灰石人工骨浸提液对照.主要观察指标:肿瘤细胞增殖抑制率.结果:第2,4,6,8周复合顺铂的瑚瑚羟基磷灰石人工骨浸提液对骨巨细胞瘤原代培养细胞的增殖抑制率分别为67.9%,48.3%,34.57%和28.4%.同时提取的珊瑚羟基磷灰石人工骨浸提液对骨巨细胞瘤原代培养细胞则无明显抑制作用.结论:该复合抗肿瘤活性人工骨具有良好的缓释功能,在8周内对骨巨细胞瘤细胞仍有较好的增殖抑制作用.
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聚乳酸/聚乙醇酸与脱细胞软骨粒支架及聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架体外构建组织工程软骨的比较
背景:聚乳酸,聚乙醇酸具有良好的生物力学性能,但是细胞黏附性较差,而脱细胞软骨基质具有较好的细胞黏附性和亲水性,能介导细胞间信号传导及相互作用,但是生物力学性能不好.课题组制备的聚乳酸,聚乙醇酸脱细胞软骨基质支架材料,弥补了2种材料各自的缺点,有望成为一种新型支架材料.目的:比较聚乳酸,聚乙醇酸、脱细胞软骨基质、聚乳酸/聚乙醇酸脱细胞软骨基质3种支架体外构建组织工程软骨的生长情况.设计、时间及地点:对比观察实验,于2008-03/09在山西医科大学实验室完成.材料:聚乳酸,聚乙醇酸平均孔径为100-200μm,孔隙率为94%左右,脱细胞软骨基质支架平均孔径为70-100 μm,孔隙率为85%左右,聚乳酸,聚乙醇酸脱细胞软骨基质平均孔径为100-300 μm,孔隙率为90%左右.方法:根据支架材料的不同,实验分为3组,分别为聚乳酸/聚乙醇酸支架组,脱细胞软骨粒支架组,聚乳酸,聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架组,将猪软骨细胞分离、培养、扩增、接种于3种支架,体外联合培养8周.主要观察指标:免疫组化染色检测Ⅱ型胶原表达;反转录-聚合酶链反应检测组织工程软骨细胞内Ⅱ型胶原mRNA含量;Hoechst 33258荧光法测定DNA含量.结果:软骨细胞在聚乳酸/聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架组生长良好,8周后仍能维持软骨细胞表型,其分泌Ⅱ型胶原的能力优于其他两组.聚乳酸,聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架组DNA含量、Ⅱ型胶原mRNA含量高,脱细胞软骨基质组次之,聚乳酸,聚乙醇酸组低,单因素方差分析显示差异有显著性意义(P<0.01).结论:聚乳酸,聚乙醇酸-脱细胞软骨粒支架更适于细胞生长、黏附,更有利于维持细胞表型和促进软骨细胞分泌Ⅱ型胶原.
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结合转化生长因子β1的肝素化胶原/壳聚糖支架复合脂肪干细胞修复免关节软骨缺损
背景:通过制各肝素化胶原/壳聚糖支架来提高与转化生长因子β1的结合率,将脂肪干细胞种植于该支架材料上后直接种植于体内,可避免体外诱导过程,缩短组织工程构建的时间.目的:探索结合有转化生长因子β1的肝索化胶原/壳聚糖支架与脂肪干细胞复合修复兔软骨缺损的可行性.设计、时间及地点:软骨组织工程体外和体内实验相结合的研究,于2007-09/2008-07在南京大学生命科学院和解放军南京军区南京总医院动物试验中心完成.材料:分离培养兔脂肪间充质干细胞,行体外扩增培养至第3代,达到一定数量后接种于结合有转化生长因子β1的肝素化胶原/壳聚糖支架上得到细胞支架复合物.方法:取30只新西兰大白兔制备兔膝全层软骨缺损模型.随机选取一侧植入细胞支架复合物(实验组),其中15只另一侧植入结合有转化生长因子β1的肝素化胶原/壳聚糖支架(单纯支架组),余15只另一侧不做任何处理,作为空白对照.主要观察指标:于12周取材,从大体和组织学方面观察软骨修复情况.结果:实验组缺损区大部分被修复,缺损区被软骨组织充填,组织学检查提示形成典型的透明样软骨结构.而单纯支架组多不完全充填,其本为纤维组织状物覆盖,组织学检查未见明显软骨修复.空白对照组无明显修复.结论:结合有转化生长因子β1的肝素化胶原/壳聚糖支架与脂肪干细胞复合能较好修复软骨缺损.
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低温去合金化镍钛形状记忆合金的血液相容性
背景:国内外研究表明镍钛形状记忆合金在体内长期置入可释放镍离子,为了降低镍离子在体内的溶出,研究者进行了很多试验,低温去合金化是一种新的表面处理技术.目的:测定低温去合金化处理后的镍钛形状记忆合金血液相容性指标,评价其血液相容性.设计、时间及地点:体外观察实验,于2007-12/2008-06在兰州大学第二医院骨科研究所实验室完成.材料:低温去合金化镍钛形状记忆合金和未处理镍钛形状记忆合金由贵州科学院苏向东老师惠赠.方法:通过模拟体内血液环境,以未处理的镍钛形状记忆合金为对照,对低温去合金化处理后的镍钛形状记忆合金与新鲜兔血接触进行溶血率实验、动态凝血时间实验、血小板黏附实验、接触角测定实验.主要观察指标:溶血率,动态凝血时间,血小板黏附数量,接触角.结果:低温去合金化处理后的镍钛形状记忆合金溶血率低,血小板黏附减少,动态凝血时间延长,接触角变小.结论:低温去合金化处理后的镍钛形状记忆合金的血液相容性得到了显著改善.
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聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯多孔水凝胶义眼台及静电纺丝包裹物的生物相容性能评价
背景:聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯水凝胶目前已安全应用于人工角膜和人工晶体的制作,但尚无将其应用于义眼台的研究.用静电纺丝制得的纤维,目前在生物医学领域,包括组织工程支架、表面敷料、药物缓释、医用绷带、呼吸面罩等方面已被广泛应用,但作者尚未查到应用于义眼台包裹物的相关报道.目的:实验制备改性聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯水凝胶义眼台和静电纺丝聚氨酯薄膜作为义眼台的包裹物,评价其生物学性能.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2007-04/12在解放军总医院眼科实验室完成.材料:用甲基丙烯酸-β-羟乙酯和甲基丙烯酸甲酯的聚合物单体加入NaCl成孔剂制备多孔水凝胶义眼台;静电纺丝法制备聚氨酯包裹膜:体积分数为75%乙醇浸泡制备同种异体巩膜包裹物.方法:①刺激实验:选取18只Wistar大鼠,随机分为2组,在大鼠脊柱两侧各选4 min×4 mm面积的去毛区,一组使用水凝胶义眼台材料,一组使用静电纺丝法聚氨酯薄膜材料,包扎固定4 h后除去斑贴物,对实验部位的红斑和水肿反应评分.②流式细胞仪检测实验:另取30只Wistar大鼠随机分为3组,分别行静电纺丝聚氨酯薄膜包裹聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯多孔水凝胶义眼台植入术、同种异体巩膜包裹聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯多孔水凝胶义眼台植入术、无包裹的单纯多孔水凝胶义眼台植入术.于术前1 d、术后1,7,14,21,28 d采尾静脉全血检测T淋巴细胞亚群CD4+,CD8+的百分比.主要观察指标:实验部位的红斑和水肿反应,CD4+/CD8+的比值.结果:刺激实验显示两种支架材料均未引起动物皮肤明显刺激,符合标准;流式细胞仪检测实验结果表明与植入前相比,各组外周血T淋巴细胞亚群CD4+/CD8+的比值在术后14,21,28 d差异均无显著性意义(P>0.05);眼内植入实验无肉芽肿发生及义眼台排出.结论:静电纺丝聚氨酯薄膜包裹的水凝胶义眼台具有优良的生物相容性.
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聚L-乳酸/聚L-乳酸接枝纳米羟基磷灰石复合材料对成骨细胞黏附和增殖能力的影响
背景:聚乳酸类高分子聚合物与羟基磷灰石复合材料的研究是目前骨修复材料的研究热点.聚L-乳酸/聚L-乳酸接枝的纳米羟基磷灰石(PLLA/PLLA-gHAP)为具有独立知识产权的新型骨修复材料,具有较好的力学强度,其与骨修复的功能细胞成骨细胞间的相互作用尚无相关报道.目的:观察新型骨修复材料PLLA/PLLA-gHAP对成骨细胞黏附、增殖功能的影响.设计、时间及地点:细胞学体外实验,于2006-03/2007-03在东北师范大学细胞与遗传研究所完成.材料:①将骨修复材料PLLA/PLLA-gHAP及PLLA制备成2 cm×2 cm×0.5 mm的板,浸泡、冲洗、消毒灭菌后备用.②将PLLA/PLLA-gHAP、PLLA两种板剪成0.5 cm×0.5 cm×0.5 mm的小块,加入DMEM培养液,配成10,100 g/L两种质量浓度的浸提液,于37℃孵箱中浸提72 h,4℃保存备用.方法:取孕19～20 d的Wistar大鼠胎鼠的颅骨进行成骨细胞体外培养.①光镜下观察成骨细胞形态,应用碱性磷酸酶染色、钙结节染色对其进行鉴定.②将成骨细胞分别接种在PLLA/PLLA-gHAP和PLLA材料板上,24 h后应用细胞技术器检测细胞黏附数量,扫描电镜观察细胞形态.③MTT法测定成骨细胞在不同质量浓度(10,100 g/L)PLLA,PLLA-gHAP材料浸提液中的增殖情况,并与PLLA材料进行对比.主要观察指标:①成骨细胞在PLLA/PLLA-gHAP和PLLA材料上的黏附数量和形态.②成骨细胞在PLLA/PLLA-gHAP和PLLA材料浸提液中的增殖情况.结果:①在PLLA/PLLA-gHAP表面黏附的细胞数略多于PLLA材料,且黏附于PLLA/PLLA-gHAP材料表面的成骨细胞直径较大,伸出的伪足与材料间形成一种牢固的锚状结构.而在PLLA表面的细胞细胞直径较小,多为球形,很少伸出伪足.②10 g/L PLLA/PLLA-gHAP浸提液组的细胞活性明显高于10 g/LPLLA浸提液组和空白对照组;两种材料100 g/L质量浓度组的细胞活性均低于空白对照组,但PLLA/PLLA-gHAP组的细胞活性仍高于PLLA组.结论:①成骨细胞在PLLA/PLLA-gHAP材料表面较PLLA材料表面显示更好的黏附能力.②成骨细胞在PLA/PLLA-gHAP材料浸提液中较在PLLA材料浸提掖中显示更好的增殖能力.③新型PLLA/PLLA-gHAP材料具有较好的成骨细胞相容性,可能作为骨修复材料使用.
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层层静电自组装多聚电解质共混膜与组织工程心脏瓣膜细胞的黏附
背景:组织工程心脏瓣膜研究中的核心和难点是种子细胞在支架材料上的黏附.层层静电自组装技术能够将多聚阴阳离子组装成多层膜状结构增加材料表面的生物相容性.目的:拟对猪去细胞瓣膜在体外进行层层静电自组装成多聚电解质共混膜,并且检测共混膜列种子细胞黏附的效果.设计时间及地点:细胞学体外观察性实验,于2008-09/2009 02在解放军第二军医大学长海医院胸心外科实验室和复旦大学高分子科学系实验室完成.材料:新鲜猪心脏瓣膜取自上海五丰上食肉联厂,采用酶消化法将猪主动脉瓣叶行脱细胞处理.密度梯度离心法从骨髓中获取骨髓单个核细胞,体外扩增培养后鉴定.方法:通过层层静电自组装技术构建20,10,5,0层的壳聚糖,透明质酸共混膜履盖在猪去细胞瓣膜支架上.将骨髓基质干细胞在涂膜支架上种植培养并检测支架对种子细胞的黏附效果.主要观察指标:扫描电镜观察、细胞计数、MTT检测组织工程心脏瓣膜上种子细胞的形态和细胞黏附效果.结果:扫描电镜观察20层壳聚糖,透明质酸多层膜样品上细胞生长情况比较好,样品上可以铺满细胞.而在组装层数为5层和10层的样品上,细胞生长的比较少.构建层数为20层的瓣叶,其细胞计数及吸光值高于10层和5层构建的瓣叶(P<0.01).构建层数为10层和5层的瓣叶与0层比较差异无显著性意义(P>0.05).结论:通过层层静电自组装技术构建的共混膜能够促进种子细胞的黏附,而且有一定的量效关系.
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微囊化肾上腺细胞移植与生物可降解材料的临床应用
肾上腺细胞移植是治疗肾上腺皮质功能不全的一种新方法,但免疫排斥反应是限制细胞移植广泛应用的主要问题,微囊免疫隔离技术是克服免疫排斥反应的有效方法之一.微囊化细胞一方面有较好的免疫隔离作用,另一方面其半透膜表面可以容许小分子物质的通过,保证了囊内移植物的存活.海藻酸钙-聚赖氨酸海藻酸钙是应用比较成熟的微囊材料,具有较好的生物相容性和机械稳定性,能提高细胞的生物活性和分泌功能.微囊的外径大小是影响其强度的主要因素,一股认为体积小且表面光滑的微囊比体积大的微囊强度高,不易破裂.但海藻酸钙聚赖氨酸-海藻酸钙作为膜材料随着时间的延长,其囊本身有降解的可能,易引起囊周纤维化反应,选择合适的膜材料成为目前研究的焦点.随着组织工程技术的发展,以生物可降解材料聚β-羟基丁酸酯为载体的肾上腺细胞移植已经进入实验研究,研究发现该材是一种较好的细胞载体,可以促进移植细胞的生存、功能的恢复,有着广阔的应用前景.
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硼酸盐玻璃在生物材料领域中的应用
将硼元素引入生物玻璃,显著增加生物玻璃活性的同时,也提高了其生物降解性,使其成为能够完全降解的生物材料.而且,由硼元素析出所造成的毒性也在可承受的范围之内,使得硼酸盐生物玻璃得到了越来越广泛的关注.文章结合硼酸盐生物玻璃的研究现状,介绍了预浸泡处理和微晶化处理这两种能更好降低硼元素析出所造成毒性的方法,概括了其作为生物材料主要应用方向有骨修复,药物载体,细胞生长刺激和抗菌.将硼酸盐生物玻璃的生物性能与传统生物玻璃进行对比,总结了此类材料当前的优势与不足,并指出了今后其研究重点.
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人工骨材料在骨缺损修复中的应用
寻找理想的人工骨材料修复临床因各种原因造成的骨缺损一直是骨科领域研究十分活跃的课题.生物活性玻璃具有良好的骨传导性、诱导性,能加速骨细胞的增殖,使成骨细胞转变为成熟的骨细胞.自固化磷酸钙含有骨形态发生蛋白等生长因子,具有诱导成骨性能,可提高成骨能力,与骨髓复合移植适用于非负重或低负重区肿瘤性骨缺损的修复.颗粒型纳米羟基磷灰石更能增强成骨细胞的功能和代谢活动,诱发新骨的形成,具有生物降解性能,无细胞毒性,植入体内无排斥反应,随着该材料的进一步降解,终为自体骨组织所替代.另外还有纳米晶胶原基骨材料、硫酸钙Osteo set颗粒骨移植替代品、锶羟基磷灰石骨水泥、纳米碳酸钙/聚左旋乳酸复合材料等.文章通过对近几年国内外上述人工骨材料的研究进行比较,为临床根据不同的个体和不同的情况,选择生物相容性良好、临床效果佳的人工骨材料奠定理论基础.
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掺锶羟基磷灰石的材料学特性及其生物学评价
可注射性磷酸钙材料是目前临床骨科解决骨组织缺损和破坏的潜在理想替代物.但其材料学特性及生物学评价仍有待于提高.因此材料学界和骨科学界对磷酸钙骨水泥进行了各种改性研究,其中锶的加入明显改善了骨水泥的各项性能.文章详细研究了掺锶磷酸钙骨水泥的抗压强度、降解性、固化时间、溶解性、注射性和抗水溶性、分析了掺锶磷酸钙骨水泥的临床应用.展望了掺锶磷酸钙骨水泥作为骨组织修复领域中人工骨替代材料的应用前景.
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疝补片的外科应用
在普外科临床工作中,应用人工材料行无张力疝修补术,已成为修补腹股沟疝及其他疝的主要方式.经资料显示,无张力疝修补术具有术后疼痛轻、恢复快、并发症少、复发率低等优点.人工材料多为聚丙烯材料,具有柔软性好,有非常高的张力强度,抗感染,组织相溶性好等特点.应用疝补片行无张力疝修补术为临床提供了很好的手术方式,特别是对一些老年疝(合并心肺或泌尿系疾病)巨大疝、复杂疝、复发疝等手术均能取得很好的效果.手术方式以及应用疝补片材料、样式应根据疝的类型,在不同的情况下选择不同的修补方法和材料.
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生物材料与鼻整形修复:作用与地位的可靠性
隆鼻、鼻中隔支撑、鼻尖充填、创伤后鼻塌陷畸形矫正、鸵峰鼻畸形矫正、唇裂继发鼻畸形矫正等需要植入生物材料.鼻整形修复中植入的生物材料有硅橡胶、膨体聚四氟乙烯、高密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、羟基磷灰石及复合材料等,但这些材料存在易出现并发症或由于价格原因而无法推广等缺点,仍需进一步发展改进,组织工程化骨作为鼻填充物是新的研究发展方向.
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乳酸-羟基乙酸共聚物缓释微球的制备工艺与生物学性能
微球(microspheres)是一种生物物理靶向载药制剂,粒径为1～300μm.微球的载体材料按其来源可分为天然高分子材料、半合成高分子材料及合成高分子材料.在合成高分子材料中,通过采用合适的制备工艺和处方,制得的载药微球可在几周或几个月时间内以一定速率释放药物,减少给药次数,增加患者顺应性.对蛋白和多肽类药物,微球是相当理想的载药系统.微球制剂是近年来缓释剂型的研究热点,根据临床需要很多药物正被研究成微球制剂.乳酸-羟基乙酸共聚物[poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA]有着优良的安全性、生物相容性和可变的生物降解性,是制备微球的常用基本材料.PLGA缓释微球制剂的制备方法基本上可分为3种:溶剂挥发法、喷雾干燥法、相分离法.溶剂挥发法是常用的制备方法之一,目前PLGA微球作为多肽、蛋白类药物的载体已广泛应用于免疫学、基因治疗、肿瘤治疗、骨缺损修复、眼科等众多医学领域中.
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乳房内少量聚丙烯酰胺凝胶残留对同期假体植入的影响
背景:目前在有关治疗注射隆乳并发症的报道中,凝胶未完全清除干净同期能否植入乳房假体目前尚无较一致意见.目的:探讨注射隆乳术后行凝胶清除术中,因种种原因凝胶无法完全清除时,同期行假体隆乳手术的可行性及远期效果观察.设计、时间及地点:临床病例分析,于2004-03/2008-07在南宁市第一人民医院整形美容外科完成.对象:选择接受治疗的聚丙烯酰胺凝胶注射隆乳患者23例.年龄22～42岁.注射后至就诊时间为0.4～4.5年,聚丙烯酰胺凝胶注射量1 00～400 mL.方法:术中尽量清理聚丙烯酰胺凝胶,直至抽出物肉眼看不见胶状物为止.根据凝胶清理后状况,确定无炎症反应的情况下,分别在乳腺后或胸大肌后间隙植入硅凝胶假体(200～260 mL).主要观察指标:术后定期随访,观察切口愈合情况、乳房硬结消退情况、乳房有无变形、乳房硬化情况、凝胶移位情况.结果:凝胶基本干净7例、大部分干净8例、胸大肌残留部分凝胶8例,术后随访0.3～3年,所有患者乳房外观形态好,无明显硬结扪及,无感染溃疡,无凝胶移位,患者均对手术效果满意.结论:在无炎症反应的前提下,乳房内残留少量聚丙酰胺水凝胶时,同期植入乳房假体是可行且安全的.
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人工骨与骨水泥混合植入治疗青壮年股骨头缺血性坏死18例
目的:观察采用人工骨(羟基磷灰石)与骨水泥混合植入治疗各种不同原因所致的青壮年股骨头缺血性坏死的疗效.方法:广西中医学院第三附属医院骨科于2003 10/2008-07对FicatⅡ-Ⅲ期的18例(23髋)股骨头缺血性坏死患者行死骨清除人工骨与骨水泥混合植入治疗.术后门诊随访3个月～5年,平均24.6个月,采用改良Meded' Aubigne评分法对患髋功能进行评价,并摄X射线片观察.结果:23髋由术前平均11.65分改善至术后平均15.09分.术后X射线片示股骨头塌陷均有所恢复,外形改善,复查时大部分患者的股骨头仍能维持术后的形态,坏死范围未见扩大,患者均对治疗结果感到满意.结论:人工骨与骨水泥混合植入法能防止股骨头进一步塌陷,保留髋关节功能,适用于Ficat Ⅱ-Ⅲ期患者,尤其适用于年轻患者.
