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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拉伸-复形过程对骨修复形状记忆聚氨酯材料细胞相容性的影响水
背景:形状记忆聚氨酯的温敏性形状记忆功能使其可用于缺损骨的修复,达到抗应力遮挡和抗骨不连的作用.准确的细胞相容性评价对于形状记忆聚氨酯进一步的体内实验和应用具有重要的指导意义,但目前关于变形-复形过程对形状记忆聚氨酯细胞相容性的影响报道甚少.目的:考察形状记忆聚氨酯在变形-复形前后的成骨细胞相容性.方法:采用溶剂浇注成膜法制备形状记忆聚氨酯膜,分别在T_g+15℃、T_g15℃和T_g+15℃条件下对形状记忆聚氨酯膜进行拉伸变形(拉伸率200%)、固形和复形,制得拉伸-复形后的形状记忆聚氨酯膜.采用轻敲模式原子力显微镜观察形状记忆聚氨酯膜表面的相分离和表面形貌.将体外培养的第3-5代成骨细胞直接接种到形状记忆聚氨酯膜上,检测成骨细胞的黏附、增殖和铺展情况.结果与结论:形状记忆聚氨酯膜在拉伸-复形前后都具有明显而规整的相分离,拉伸复形过程在形状记忆聚氨酯膜表面形成较规整的微米级的"沟槽-脊"结构.与拉伸-复形前的形状记忆聚氨酯相比,成骨细胞在这种具有微米级"沟槽-脊"结构的表面上可以更好的黏附和增殖,且成骨细胞的排列表现出一定的取向性.结果表明拉伸-复形过程可明显改变形状记忆聚氨酯膜的表面形貌,并表现出更好的与成骨细胞的生物相容性.
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蚕丝支架与3T3-L1前脂肪细胞生物相容性的体外实验
背景:蚕丝是天然制品,其力学性能及生物相容性优于传统人工合成的可降解高分子材料,在医疗领域中已获得了广泛的应用而受到关注.目的:观察蚕丝对3T3-L1前脂肪细胞吸附作用及蚕丝对3T3-L1前脂肪细胞形态和功能的影响.方法:取原料蚕丝和用胰酶消化后的蚕丝任意缠绕成网状立体构型纤维条索,架空固定在自制的不锈钢支架上,支架网孔70～200 μm,厚200-300 μm,孔隙率为20%.消化后的蚕丝三维支架放入24孔培养板中,将浓度为6×10L~(-1)的3T3-L1前脂肪细胞悬液每孔滴入3滴,每孔细胞数量为1×10~7个.悬空孵育4 h,待细胞充分吸附在支架上后加入培养液,令细胞完全浸没,隔两三天换半液,培养1～4周.结果与结论:①倒置显微镜观察3T3-L1前脂肪细胞-蚕丝复合物可见细胞伸出细长的突起沿着蚕丝不断向前迁移延伸,细胞首尾相互融合,渐渐连成一片分布于蚕丝网眼内.②扫描电镜观察3T3-L1前脂肪细胞-蚕丝复合物可见细胞与支架紧密贴附,适度伸展,并有基质分泌.提示蚕丝对3T3-L1前脂肪细胞具有良好的吸附作用,并能维持3T3-L1前脂肪细胞正常形态和功能.
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羧甲基壳聚糖钙的制备及其性质结构分析
背景:羧甲基壳聚糖是壳聚糖改性得到的水溶性衍生物,具有多种生物活性,是金属离子的良好配体,可以与Ca~(2+)进行络合配制一种新型生物材料.目的:研究羧甲基壳聚糖钙盐的制备方法,并对其性质结构进行分析.方法:羧甲基壳聚糖与氯化钙溶液反应生成羧甲基壳聚糖与钙的配合物,进行溶解度、羧甲基化度、旋转黏度、钙含量的测定,以及红外光谱、紫外光谱分析.结果与结论:配合物钙含量在15%左右,与羧甲基壳聚糖相比其溶解度、红外光谱和紫外光谱都产生了改变.制备出的羧甲基壳聚糖与Ca~(2+)的配合物,通过一系列性质结构分析,初步证明为一种新型含钙化合物.
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壳聚糖微球/纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸复合支架制备及其蛋白缓释效果:与单纯纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸支架、壳聚糖微球的比较
背景:骨组织工程骨构建中如何使生长因子持续高效发挥作用是影响成骨速度和质量的关键,现多以各种材料的微球或支架作为缓释载体,但缓释作用有待提高.目的:实验拟制备壳聚糖微球,然后复合到纳米羟基磷灰石/聚乳酸羟基乙酸支架上,形成双重缓释作用,并测量对牛血清白蛋白的释放效果.方法:以牛血清白蛋白为模型药物,采用乳化交联法制备壳聚糖微球.将微球与纳米羟基磷灰石、聚乳酸-羟基乙酸按一定比例混合,以冰粒子为致孔剂,采用冷冻干燥法制备壳聚糖微球,纳米羟基磷灰石,聚乳酸-羟基乙酸复合支架.利用扫描电镜、激光粒度分析仪、压泵仪和力学性能测试仪检测复合支架的形态性能,考察药物在缓释支架上的体外释放规律.结果与结论:所制备的壳聚糖微球形态良好,呈规则圆球形,粒径集中分布在20～40 μum,微球药物包封率为86.5%,载药量为0.8%,随牛血清白蛋白初始用量的增加,载药量可升高至2.6%,但包封率下降至74.1%.壳聚糖微球能均匀分布在聚乳酸-羟基乙酸支架上,形成壳聚糖微球,纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸复合支架,孔径为1 00-400 μm,孔隙率>80%,压缩强度为1.1～2.3 MPa,10周降解率为26.5%.单纯纳米羟基磷灰石,聚乳酸-羟基乙酸支架其牛血清白蛋白在36 h累积释放量达85%以上,壳聚糖微球其牛血清白蛋白10 d累积释放量为33.6%,复合支架其牛血清白蛋白40 d累积释放量为81.5%.结果证实包埋壳聚糖微球的纳米羟基磷灰石,聚乳酸-羟基乙酸支架其压缩强度和降解速率合适,对蛋白类药物具有良好的缓释作用,有望作为组织工程的支架材料和生长因子的缓释载体.
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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.
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猪小肠黏膜下层基质支架材料复合脂肪基质干细胞的生物相容性
背景:小肠黏膜下层具有良好的细胞、组织相容性和降解性,是一种理想的组织工程支架材料,将脂肪基质干细胞与小肠黏膜下层复合后进行定向诱导,可构建靶组织,具有一定的临床应用潜能.目的:制备脱细胞猪小肠黏膜下层基质,并检验其与家兔脂肪基质干细胞的生物相容性.方法:使用酶消化-高盐水脱细胞法处理猪小肠黏膜下层,石蜡切片检测脱细胞效果,扫描电镜观察小肠黏膜下层表面结构.体外分离培养家兔脂肪基质干细胞,分别将第3代脂肪基质干细胞单面复合和双面复合至小肠黏膜下层培养1周观察材料上下表面细胞复合情况.结果与结论:小肠黏膜下层材料为白色半透明膜状物,石蜡切片显示细胞去除彻底,扫描电镜显示小肠黏膜下层黏膜结构紧密,浆膜面纤维结构松散.脂肪基质干细胞与材料复合后,通过相差显微镜观察到细胞在小肠黏膜下层上附着生长,扫描电镜检测提示单面复合脂肪基质干细胞的小肠黏膜下层,仅在上表面有大量细胞生长,下表面无细胞或仅有少量细胞生长,双面复合脂肪基质干细胞的小肠黏膜下层上下表面均可见大量细胞融合生长,石蜡切片可见细胞贴附于材料表面生长.提示酶消化-高渗盐水法可彻底去除小肠黏膜下层表面细胞成分,小肠黏膜下层对脂肪基质干细胞的生长具有良好的支持作用.
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琼脂-羟基磷灰石复合物的仿生合成及细胞相容性
背景:以有机大分子作为矿化模版进行骨组织修复材料的仿生构建,是目前骨修复材料的研究热点.而将琼脂应用于骨修复材料的报道较少.目的:仿生合成一种由琼脂和羟基磷灰石组成的新型纳米复合骨组织修复材料,评价其理化性能和细胞相容性.方法:①将一定量的非纳米羟基磷灰石的盐酸溶液,加入一定量的琼脂溶胶中,调整反应体系的pH值至7～8,然后将反应形成的复合物冷冻干燥后即得琼脂-羟基磷灰石复合材料.②将第3代SD大鼠骨髓基质细胞与琼脂-羟基磷灰石复合材料共培养,于培养1,3,5 d时观察细胞生长情况.结果与结论:X射线衍射仪,傅里叶变换红外光谱仪,热分析仪,透射电镜和扫描电镜对材料进行表征分析,显示琼脂良好控制了磷灰石晶体的生长,纳米的磷灰石晶体均匀分布在琼脂纤维中,琼脂-羟基磷灰石复合物具有多孔结构.共培养3,5 d时骨髓基质细胞在复合物中生长良好,并有较明显的细胞骨架形成.提示琼脂-羟基磷灰石复合物具有良好的理化性质和细胞相容性.
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3M-Z350纳米复合树脂充填材料与3M-Z100复合树脂充填材料用于活髓前牙美容修复:敏感性及疼痛程度评价
背景:对于前牙美容修复,树脂充填材料具有牙体损伤小、美观效果佳等特点,但活髓牙充填后常出现敏感等问题,如何选择一种刺激性较小的树脂充填材料尤为关键.目的:比较3M-Z350纳米复合树脂充填材料与3M-Z100复合树脂充填材料进行活髓前牙美容修复后的敏感发生率及患者自觉疼痛程度的差异.方法:选择2006-08/12就诊于泸州医学院附属口腔医院口腔内科因龋坏或外伤牙折要求行前牙美容修复的活髓牙患者68例,患牙112颗,随机分为3M-Z350组、3M-Z100组,56颗患牙/组.两组分别对应用3M-Z350纳米复合树脂充填材料及3M-Z100复合树脂充填材料行前牙美容修复.采用Ryge评价标准在修复后不同时间记录对冷刺激的敏感性,采用疼痛程度标尺记录患者自觉疼痛程度.结果与结论:与3M-Z100组比较,修复1 d、1周、1个月后3M-Z350组敏感发生率及患者自觉疼痛程度均明显降低(P<0.01或0.05),修复3个月后上述两项指标无明显差异(P>0.05).提示在活髓前牙美容修复过程中,使用3M-Z350纳米复合树脂充填材料在获得良好美容修复效果的同时,可明显降低充填后的敏感发生.
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聚乙二醇-聚乙烯亚胺/四氧化三铁纳米磁流体的毒性及其生物相容性
背景:为实现纳米基因药物在治疗肿瘤中实现高靶向性,课题采用聚乙二醇和聚乙烯亚胺修饰的磁性四氧化三铁纳米粒(PEG-PEI/Fe_3O_4)作为基因药物载体,在提高载体载药能力的同时,使载体具有超顺磁性,增加药物靶向性能.目的:评价PEG-PEI/Fe_3O_4纳米磁流体体外和体内毒性.方法:对制备的PEG-PEI/_3O_4纳米磁流体进行表征达到纳米材料水平后,过滤稀释5～20倍培养7702细胞和HpG_2细胞,进行体外MTT毒性试验;通过体内溶血试验和微核试验测定生物相容性和体内毒性.结果与结论:MTT结果显示,PEG-PEI/Fe_3O_4纳米磁流体对7702细胞毒性0～1级,对正常肝细胞无害;PEG-PEI/Fe_3O_4纳米磁流体对HpG_2细胞有轻微的旁观者抑制效应;PEG-PEI/Fe_3O_4纳米磁流体溶血率为0.372%,远小于5%;微核试验结果表明PEG-PEI/Fe_3O_4纳米磁流体无致畸、致突变作用.
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静电贴附海藻酸钙微球制备自组装支架
背景:微球型注射支架在软骨组织工程中具有良好的发展前景,但是常存在体内成型困难和微球游走等问题.目的:探讨利用静电作用力将负电性海藻酸钙微球与正电性壳聚糖微球贴附在一起制备自组装支架的可行性.方法:用乳化内部凝胶法制备表面带负电荷的海藻酸钙微球,用喷雾干燥法制备表面带正电荷的壳聚糖微球.扫描电镜观察微球的表面形貌、光学显微镜分析微球的粒径及其粒径分布,zeta电位仪测定微球的表面电位;将两种带电荷微球的悬浮液混合在一起制备自组装支架,用光学显微镜和扫描电镜观察微球间的静电贴附情况,并对支架的压缩弹性模量进行了分析.结果与结论:海藻酸钙微球的平均粒径为52.5 um,表面电位为-23.5 mV,壳聚糖微球的平均粒径为4.1 μm,表面电位为+9.8 mv,两种微球表面光滑,成球性良好;光学显微镜和扫描电镜下可以观察到小粒径的壳聚糖微球能够将海藻酸钙微球贴附在一起,支架的压缩弹性模量随微球固含量的增加而增加,随溶液离子强度的增加而减小,随壳聚糖微球与海藻酸钙微球质量比的增加,先增加后减小,当壳聚糖微球与海藻酸钙微球质量比为2:1时支架的压缩弹性模量佳.提示正电性的壳聚糖微球可将负电性的海藻酸钙微球贴附在一起而形成自组装型支架.
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不同表面处理方法与纤维桩粘结强度:喷砂及过氧化氢酸蚀与硅烷化处理的差异
背景:纤维桩由于其弹性模量与牙本质相似,能有效分散应力,且具有良好的美学性能,被认为是金属桩的很好替代品,并广泛应用于临床.但是,纤维桩与树脂核界面经常会出现粘结失败,因此改进纤维桩的性能以避免这种粘结失败是非常有意义的.目的:比较纤维桩经3种不同表面处理后与树脂粘结材料的粘结强度.方法:20个下颌单根管离体牙截冠后行根管充填和桩道预备,随机分为4组,纤维桩表面在粘固前分别行硅烷化处理,喷砂处理和过氧化氢酸蚀处理,对照组不作任何处理.将处理后的纤维桩用粘结剂粘结于根管内并形成树脂核.实验牙进行循环加载和冷热循环后,将牙根切割为厚1 mm的试件,用万能实验机测试其粘结强度.测试后的试件置于光学显微镜下观察断裂方式.结果与结论:喷砂处理组和过氧化氢酸蚀组的粘结强度明显高于对照组(P<0.05).喷砂处理组和过氧化氢酸蚀组之间的粘结强度差异无显著性意义(P>0.05).硅烷化处理组与对照组之间粘结强度差异无显著性意义(P>0.05).各组粘结材料与纤维桩之间的粘接破坏为主要的断裂方式.结果证实喷砂处理和过氧化氢酸蚀处理均能提高纤维桩与树脂粘结材料的粘结强度,而硅烷化处理并不能提高纤维桩在根管内的粘结强度.
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硬性透气性角膜接触镜材料体外溶菌酶的短期吸附动力学
背景:镜片沉淀物的形成是角膜接触镜配戴的常见问题之一,其中蛋白沉淀易形成.研究氟硅丙烯酸酯硬镜溶菌酶吸附动力学可进一步完善硬镜蛋白吸附数据,为降低其表面蛋白吸附量和预防硬镜表面污染提供有意义的指导.目的:考察氟硅丙烯酸酯硬镜在体外对溶菌酶的吸附情况.方法:配制质量浓度为2/0 g/L溶菌酶溶液(溶液Ⅰ)及不同浓度三氟乙酸溶液;解析率实验,将对照组与实验组镜片浸入溶液Ⅰ 37℃振荡孵育,Hank's平衡盐溶液清洗氟硅丙烯酸酯硬镜,然后将对照组镜片浸入去离子水中,实验组镜片浸入不同浓度三氟乙酸,于不同时间点取出;溶菌酶短期吸附动力学实验,对照组镜片浸入去离子水中,实验组镜片浸入溶液Ⅰ37℃振荡孵育不同时间点,Hank's平衡盐溶液清洗氟硅丙烯酸酯硬镜,后用0.2%三氟乙酸解析吸附溶菌酶;BCA法测定各溶液中溶菌酶的量.结果与结论:氟硅丙烯酸酯硬镜吸附溶菌酶可用三氟乙酸解析,三氟乙酸解析溶菌酶受解析时间和解析浓度的影响.三氟乙酸解析溶菌酶佳时间1 h,适浓度0.2%.氟硅丙烯酸酯硬镜吸附溶菌酶(体外模拟24 h),10 min～1 h溶菌酶吸附量递增,1 h达吸附饱和,1～24 h吸附量稳定,饱和吸附量为0.349 mg/cm~2.解析时间为10,30 min时,溶菌酶解析率较低,40 min～24 h解析率较好(90%～100%).
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聚醚砜膜片磺化前后对β_2-微球蛋白的吸附能力:膜吸附能力随磺化度增加而发生变化吗?
背景:尿毒症患者在长期透析过程中会出现与透析密切相关的淀粉样变性病症,其主要激发因子是β_2-微球蛋白,如何去除血液中β_2-微球蛋白一直是研究人员关注的重点.目的:观察不同磺化度、国产与进口来源的两种聚醚砜血液透析膜材在体外静态接触人血清时吸附去除β_2-微球蛋白的能力.方法:采用放免法测定膜材在~(125)Ⅰ-β_2-微球蛋白溶液和人血清中,于37℃孵育不同时间后对~(125)Ⅰ-β_2-微球蛋白和β_2-微球蛋白的吸附情况.结果与结论:不同来源的聚醚砜膜材对~(125)Ⅰ-β_2-微球蛋白的饱和吸附百分率由大到小依次是高磺化度聚醚砜>低磺化度聚醚砜>未磺化聚醚砜;但在血清孵育体系中,不同材料对β_2-微球蛋白的吸附均在30 min达到大吸附值,后稳定的吸附量由大到小依次是高磺化度聚醚砜>低磺化度聚醚砜>未磺化聚醚砜,不同来源的聚醚砜对β_2-微球蛋白的总体趋势完全一致.说明通过用膜吸附方式去除β_2-微球蛋白是一种有效的方法.对聚醚砜进行磺化改性可显著提高材料对β_2-微球蛋白的吸附去除量,而且随着磺化度增加,膜吸附β_2-微球蛋白的量增加.
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三种树脂水门汀材料修复前牙漏斗状残根的效果比较
背景:纤维桩在前牙美学修复中应用广泛,然而一些患牙严重缺损无法形成牙本质肩领或者根管粗大,导致纤维桩修复体脱落造成修复失败.目前新型的树脂水门汀多具有自粘结成分,对纤维桩的粘结效果较好,结合新型的树脂水门汀能否使纤维桩修复严重缺损的患牙还有待研究.目的:使用疲劳实验,剩余抗折强度测试,扫描电镜的方法,比较3种树脂水门汀结合玻璃纤维桩修复漏斗状残根的效果.方法:收集18颗离体上中切牙,根充后预备成相同规格的根管口敞开的漏斗状残根.将样本分为3组,分别用RelyX Unicem,Panavia F,Super-bond C&B树脂水门汀和相同的玻璃纤维桩进行修复.使用镍铬烤瓷冠修复所有样本,置于TCML咀嚼模拟实验机上,加载120万次循环力,并记录样本发生失败时的循环次数.对加载后仍未损坏的样本进行残余抗折强度测试,并使用扫描电镜观察3组样本的断裂界面.结果与结论:Super-Bond C&B组的平均循环载荷次数(120万次)显著高于Rely × Unicem组(64万次)和Panavia F组(55万次)(P<0.05),而Rely × Unicem和Panavia F组之间差异无显著性意义.Super-bond C&B组的残余抗折强度为747.99 N,扫描电镜观察显示Super-bond C&B形成的树脂突更长,并且多于其他两组.提示Super-Bond C&B与预成玻璃纤维桩修复严重缺损的漏斗状根管效果较好.
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藻酸钙万古霉素凝胶预防骨感染:不同给药途径影响药效吗?
背景:目前对骨感染的预防及治疗往往为全身用药,局部清创后静点抗生素预防及治疗骨感染,但局部血药浓度有限,全身不良反应较大,因此局部用药成为目前研究热点,其研究重点是寻找一种生物相容性较好,又可缓慢释放抗生素的载体.目的:探讨藻酸钙凝胶复合万古霉素预防骨感染的能力,同时以万古霉素肌肉注射及磷酸三钙复合万古霉素植入造模区进行对照.方法:以60只健康成年新西兰白兔为实验对象,各组右侧胫骨采用胫骨髓腔注射金黄色葡萄球菌的方法诱导骨髓炎生成,造模后全身用药组给予肌注万古霉素(0.03 g,2次/d,共4 d),磷酸三钙组放置1 g磷酸三钙与0.1 g万古霉素复合体填充于造模区,骨蜡封闭,缝合,藻酸钙凝胶组局部造模后放置万古霉素藻酸钙凝胶.分别于术后4,8周进行大体观察,放射影像,组织学分析.结果与结论:术后全身用药组以及磷酸三钙组大部分出现局部肿胀,并出现局部窦道、渗出.全身用药组及磷酸三钙组病理切片见大量淋巴细胞以及部分死骨,并可见部分脓腔.藻酸钙凝胶组其组织学和大体观察均无骨髓炎表现.提示复合万古霉素藻酸钙凝胶预防骨感染效果优于局部给予磷酸三钙复合万古霉素以及全身应用万古霉素.
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聚N-异丙基丙烯酰胺改性聚苯乙烯培养皿:以温度变化控制细胞的分离
背景:在组织工程研究中,常用的细胞分离方法是胰蛋白酶消化,但是这种方法可能破环细胞外基质蛋白造成细胞活性降低,因此研制一种避免酶消化的细胞分离技术将有重要的意义.目的:利用聚N-异丙基丙烯酰胺能够随温度变化疏水性的特性,建立一种基于温度敏感性控制细胞分离技术.方法:配制质量浓度为55%的异丙基丙烯酰胺异丙醇溶液,均匀涂抹在聚苯乙烯培养皿表面,然后通过电子束照射的方法接枝于培养皿表面.用原子力显微镜观察接枝前后聚苯乙烯培养皿表面微观结构,静滴法测量不同温度下接枝前后聚苯乙烯培养皿表面的水接触角,聚N-异丙基丙烯酰胺接枝后培养皿在不同温度下细胞分离能力变化.结果与结论;原子力显微镜观察发现聚苯乙烯培养皿表面上形成薄层致密的聚N-异丙基丙烯酰胺聚合物;在37℃时聚N-异丙基丙烯酰胺接枝培养皿与未接枝培养皿水接触角差异无显著性意义,在20℃时聚N-异丙基丙烯酰胺接枝培养皿的水接触角明显低于未接枝培养皿;在37℃时细胞能正常的在温度敏感性培养皿上贴壁生长,在20℃时大量细胞从培养皿底面脱离悬浮在培养基中.结果说明聚N-异丙基丙烯酰胺接枝培养皿表面可以利用温度的改变控制细胞的分离,此技术有望在组织工程中发挥重要的作用.
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粘固剂种类及牙体预备时机对纤维桩冠方微渗漏的影响
背景:牙体预备过程中高速涡轮机振动可破坏粘固剂与牙根、粘固剂与桩界面内的连续作用力,影响桩核的冠方封闭效果.目的:观察不同种类的粘固剂在不同时机行牙体预备对纤维桩冠方微渗漏的影响.方法:下颌单根管前磨牙随机分成3个实验组,在桩道预备后分别用Rely × luting、Panavia F、Paracore 5 mL粘接纤维桩.3个实验组内随机分成A,B,C 3个亚组,分别在粘固剂调和15,45,90 min后进行牙体预备后,经染色及透明化处理.在体式显微镜下记录各亚组微渗漏得分.结果与结论:同一牙体预备时机下,Rely × luting对纤维桩造成的冠方微渗漏影响明显,Panavia F其次,Paracore 5 mL则少;同一种粘固剂完全固化后,不同牙体预备时机对纤维桩冠方微渗漏无影响.
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肝素缓释支架置入联合心肌钻孔对急性心肌梗死猪心肌细胞再生的影响
背景:课题组前期发明了一种新的心肌再血管化的方法,即肝素缓释支架置入联合心肌钻孔,可明显改善心肌灌注.目的:观察肝素缓释支架置入联合心肌钻孔在猪急性心肌梗死后心肌细胞再生中的作用.方法:通过结扎冠状动脉前降支制作猪急性心肌梗死模型,随机分为模型对照组、支架置入组,6只,组.支架置入组于心肌梗死区采用自制高速钻孔器由心外膜打2个直径为3.5 mm透壁孔道,每个孔道内置入1枚肝素缓释支架.置入后静脉注射BrdU用以标记DNA复制.观察治疗前后基质细胞衍生因子1 mRNA表达及心肌灌注、新生心肌、心功能等变化.结果与结论:与模型对照组比较,置入6周后支架置入组基质细胞衍生因子1的表达明显增强(P<0.001),灌注质量缺损百分率的差值明显降低(P<0.001),左室射血分数明显提高(P<0.05),新生心肌明显增加(P<0.001),缺血区存活心肌明显增多(P<0.001).证实心肌钻孔与肝素缓释支架置入可以通过提高基质细胞衍生因子1表达和增加缺血区灌注,增强心肌梗死区损伤心肌细胞的修复,改善心功能.
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壳寡糖对Hela细胞cyclin D1、bcl-xl和bcl-2 mRNA表达的影响
背景:研究表明壳寡糖具有抗肿瘤作用,但壳寡糖对cyclin D1、bcl-2和bcl-xl影响机制尚不清楚.目的:观察壳寡糖抑制Hela细胞生长的作用,以及对细胞内cyclin D1、bcl-xl和bcl-2 mRNA表达的影响.方法:壳寡糖(0.1,0.5,1,2,5 g/L)刺激Hela细胞后,CCK8实验检测其对细胞生长的影响:运用实时荧光定量PCR方法在分子水平检测cyclin D1、bcl-xl和bcl-2 mRNA在细胞中的表达情况.结果与结论:壳寡糖可抑制Hela细胞的生长:随着壳寡糖的质量浓度由0.1 g/L增加至2 g/L,壳寡糖抑制cyclin D1,bcl-2,bcl-xl基因表达的作用也逐渐增强,在2 g/L时作用强,但质量浓度过高时(5 g/L)抑制作用反而有所减弱.结果表明壳寡糖的抗肿瘤作用可能通过两方面进行:一方面壳寡糖可以抑制与细胞周期有关的cyclin D1 mRNA表达以抑制肿瘤细胞的增殖:另一方面壳寡糖可以抑制抗凋亡蛋白Bcl-2和bcl-xl mRNA的表达以促进肿瘤细胞的凋亡:且对前者的作用强于后者.
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软骨组织工程支架材料的胶原结构分析
背景:在软骨组织工程化组织培养过程中发现不同类型的胶原材料影响软骨细胞的分化与表达,胶原材料的来源、结构及性质的稳定性决定软骨组织工程研究的可靠性.目的:表征Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型胶原的结构,阐明用于软骨组织修复的不同类型的胶原材料的结构特点,指导软骨组织工程支架材料的选取.方法:取来自新生小牛皮的Ⅰ型胶原、来自成猪关节软骨的Ⅱ型胶原及来自新生小牛皮的Ⅲ型胶原,分别将3种胶原材料进行傅里叶变换红外光谱、示差扫描量热法、SDS-PAGE和苦味酸-天狼腥红染色分析,比较结构上的差异.结果与结论:新生小牛皮Ⅰ型和Ⅲ型胶原与成猪关节软骨Ⅱ型胶原具有相似的官能团,热变性温度分别是104.2℃、99.7℃和92.5℃.SDS-PAGE分析Ⅰ型胶原中Ⅲ型胶原的百分含量为(11.29±0.91)%.苦味酸-天狼腥红染色显示Ⅰ型为红色和橙色的紧密排列的粗纤维,有很强的双折光:Ⅱ型胶原为红色的疏松的网状纤维;Ⅲ型胶原为绿色的疏松的细纤维.3种胶原的官能团结构和重要特征十分相似,但其高级结构有较大的差异,其相互关系的分析对软骨组织工程支架材料的选择和制备有十分重要的意义.
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组织工程脊髓支架材料:聚乳酸-羟基乙酸佳孔径的筛选
背景:细胞支架是细胞生长的载体,其孔径是影响组织工程脊髓疗效的重要因素之一.目的:通过将神经干细胞与不同孔径的聚乳酸-羟基乙酸(poly lactic-co-glycolic acid,PLGA)支架体外复合培养,筛选确立组织工程脊髓支架材料的佳孔径.方法:取传第1代的神经干细胞悬液50 pL(细胞数10~(10)L~(-1)),分别种植在孔径200～300 μm、400-500 μm的PLGA支架上复合培养7 d,得到两种组织工程脊髓.30只大鼠均建立脊髓损伤模型,造模后分为3组,分别在脊髓缺损处立即填塞上述两种组织工程脊髓,空白对照组在缺损处不进行材料移植.倒置相差显微镜及电镜下观察神经干细胞在PLGA支架中的生长增殖与分布,MTT检测两种组织工程脊髓所含神经干细胞的相对数量,采用BBB运动功能评分比较不同孔径的组织工程脊髓的移植疗效.结果与结论:镜下神经干细胞在各孔径材料上均紧密贴附并增殖分化,组织相容性良好.共培养7 d后,孔径200～300 μmPLGA支架组、孔径400-500 μm PLGA支架组的吸光度值基本相似(P>0.05),说明PLGA支架的孔径大小对培养的神经干细胞增殖数量无明显影响.移植第4周与空白对照组比较,孔径200-300 μm PLGA支架组、孔径400～500 μm PLGA支架组大鼠的神经功能均有不同程度恢复,BBB运动功能评分均明显升高(P<0.05),且孔径200-300 μm的PLGA支架其移植效果更好.
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他克莫司与肌源性干细胞联合应用对去细胞异体神经支架移植后神经再生和修复作用的影响
背景:肌源性干细胞作为种子细胞用于制备组织工程化人工神经已经被越来越多的学者所接受.他克莫司不仅具有抗免疫排斥的效果,还具有强大的促进神经再生和修复的作用.那么能否将两项因素与去细胞异体神经支架形成一个桥接体,既能抑制异体移植的免疫反应,又能有效促进损伤神经的再生与修复?目的:采用理化联合处理方法制备去细胞异体神经支架,探讨肌源性干细胞与免疫抑制剂他克莫司联合应用对去细胞异体神经支架移植后神经再生及功能恢复的影响.方法:SD大鼠坐骨神经经脱细胞处理后形成异体神经桥接体.用100 pL微量注射器将含他克莫司与肌源性干细胞的凝胶注入异体神经支架,用以修复大鼠的坐骨神经缺损.32只成年SD大鼠,随机分为4组,每组8只.切断其左侧坐骨神经造成10 mm的缺损.他克莫司+肌源性干细胞组、肌源性干细胞组、他克莫司组以注射植入后的异体神经进行桥接;对照组仅注入透明质酸凝胶.术后8,12周进行坐骨神经指数和神经电生理测定.术后12周进行大体观察,神经组织学和超微结构观察.结果和结论:在同一时点他克莫司+肌源性干细胞组坐骨神经功能指数、坐骨神经运动传导速度恢复率、移植体及远段有髓纤维计数均优于其他3组(P<0.05).各组神经移植体粗细基本正常,表面大量血管分布,与周围组织轻度粘连;他克莫司+肌源性干细胞组较其他3组再生神经纤维更加密集、排列规则整齐;移植体许旺细胞大量增殖,移植体中央及远段内的有髓神经纤维密度、直径高于肌源性干细胞组、他克莫司组,微束之间结缔组织少,接近于正常.说明肌源性干细胞和他克莫司联合应用促进去细胞异种神经移植的神经再生与功能恢复的效果优于单独应用.肌源性干细胞和他克莫司在周围神经损伤修复中是一对具有协同作用的因子.
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犬同种异体脱钙骨基质复合细胞片层的体外培养与观察
背景:如何构建具有类似天然骨结构组织工程骨的问题是组织工程学发展的一个难题.细胞片层技术的出现,为其提供了新的途径.目的:观察细胞片层与脱钙骨基质的生物相容性及其在脱钙骨基质上的生长情况.设计、时间及地点:体外观察性实验,于2009-06/2009-09在青岛大学医学院附属医院中心实验室完成.材料:利用温度感应培养基制备犬骨髓基质细胞片层;脱脂、脱钙、脱非胶原蛋白方法制备犬脱钙骨基质.方法:将温度感应技术制备刮取的细胞片层铺盖于脱钙骨基质表面,用含体积分数为10%胎牛血清及成骨诱导剂的DMEM培养液浸没培养.主要观察指标:扫描电镜下观察脱钙骨基质的结构及细胞片层在脱钙骨基质上的附着、生长情况.计算脱钙骨基质孔隙率和孔径大小.结果:扫描电镜下观察可见脱钙骨基质呈三维立体网孔结构.材料孔隙率约为.75%.平均孔隙直径为(250.11±98.89)μm,成正态性分布.扫描电镜下观察细胞片层在脱钙骨基质上的附着、生长状况良好,增殖迅速.结论:细胞片层与脱钙骨基质有较好的生物相容性,脱钙骨基质/细胞片层复合体能够应用于组织工程骨,为构建类似骨结构组织工程骨起到促进作用.
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纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合材料的制备及发展趋势
背景:纳米羟基磷灰石具有良好的生物相容性和生物活性,被广泛应用于骨组织的修复与替代技术,但脆性太大限制了其在承载部位骨替换中的应用.纳米羟基磷灰石,壳聚糖复合材料因具备优良的生物相容性和合适的力学性能,已逐渐成为骨替代材料的研究热点.目的:对纳米羟基磷灰石,壳聚糖复合材料的制备方法及其发展趋势进行综述.方法:应用计算机检索Medline数据库(1995-01/2009-03),以"nano-hydroxyapatite,chitosan,preparation,development trend"为检索词;应用计算机检索维普数据库(1995-01/2009-03)、清华同方数据库(1995-01/2009-03),以"纳米羟基磷灰石、壳聚糖、制备方法、发展趋势"为检索词.结果与结论:共收集2 034篇相关文献,中文1 634篇,英文670篇.排除发表时间较早、重复及类似研究,纳入37篇符合标准的文献.纳米尺寸的羟基磷灰石与壳聚糖复合而成的新型材料,由于在结构上与天然骨更为接近,纳米羟基磷灰石复合材料比相应的微米复合材料具有更好的生物学性能;同时优化材料的组成、结构和工艺将可能得到力学性能与天然骨更为匹配的骨修复材料.文章综述了近年来国内外羟基磷灰石,壳聚糖复合材料的制备方法,随着生物材料的快速发展,羟基磷灰石复合材料被广泛应用于骨组织修复与替代手术中,但由于其具有传统陶瓷固有的力学性能差的缺点,限制了它在临床上的应用.
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MR对比剂超顺磁性氧化铁脂质体的研究现状:标记特点及其安全性和局限性
背景:近年来超顺磁性氧化铁(superparamagnetic iron oxide,SPIO)对比剂的研发受到了广泛关注,主要体现在干细胞移植后追踪成像、包裹有阿拉伯半乳聚糖的细胞膜受体靶向成像以及SPIO脂质体等剂型的研究方面.目的:对MR对比剂SPIO脂质体的研究现状做一综述.方法:应用计算机检索CNKI和Science Direct数据库中1998-01/2009-09关于超顺磁性氧化铁脂质体的文章,在标题和摘要中以"SPIO,超顺磁性氧化铁,脂质体,MR对比剂"或"SPIO,superparamagnetic iron oxide,Liposome,MR contrastagent"为检索词进行检索.选择文章内容与MR对比剂有关者,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章.初检得到48篇文献,根据纳入标准选择关于超顺磁性氧化铁脂质体的24篇文献及1部著作进行综述.结果与结论:MR对比剂的不断创新改良对MRI诊断技术的提高起到了不可磨灭的作用.超顺磁性对比剂的代表SPIO在多种疾病的诊断价值上超越了以往的MR对比剂.SPIO脂质体具有更低的毒副作用以及对特异组织良好的靶向性,在实验研究及临床应用上受到广泛关注并被逐步推广.随着功能影像和分子影像的迅速发展,SPIO脂质体在今后应用领域必将更为宽广.
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微量元素与钛基种植体微弧氧化陶瓷膜生物活性的关系
背景:微弧氧化又称微等离子体氧化或阳极火花沉积,是一种直接在有色金属表面原位生长陶瓷膜层的新技术.所形成的生物活性涂层具有耐腐蚀性能高、耐磨损性能好等特点,能在植入体表面产生一层多孔、粗糙的氧化膜,改善骨界面的生物学反应,影响骨形成细胞的数目、类型、细胞产物和基质的表达,有利于新骨的生成.目的:主要观察骨与种植体的骨结合界面整合情况,分析不同金属元素对成骨标志物--碱性磷酸酶的诱导作用.方法:应用计算机检索PubMed数据库、中国期刊全文数据库1995/2009关于微弧氧化膜中微量元素与新生骨方面的内容.英文关键词为"micro-arc oxidation,synosteosis,titanium,magnesium";中文关键词为"碱性磷酸酶,钛种植体,生物活性涂层,微弧氧化,微量元素锌".同时手工检索与微弧氧化及微量元素有关的书籍.共检索96篇文献,排除研究目的与本研究无关和内容重复的34篇,出版时间较长的28篇,保留34篇中英文文献进一步分析.结果与结论:目前在钙磷盐电解液中引入金属微量元素采用微弧氧化方法在钛种植体表面制备生物活性涂层方面已探索出一条较有潜力的方法,但这一方法尚处于动物实验阶段,在进入临床应用之前,对这一方法的可行性尚需进一步研究.
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生物材料中基体及涂层材料的理论研究与进展
背景:在生物材料特别是生物涂层领域的研究中,寻找一种既具有优良生物性能又具有良好力学性能的基体材料并以适当的方法制备出表面均匀致密、结合力较高的涂层是限制人工假体能否真正应用于临床的一个关键因素.目的:对生物涂层材料的研究进展做一综述.方法:应用计算机检索CNKI、中国标准全文数据库和Science Direct数据库中1998-01/2009-10关于生物材料的文章,在标题和摘要中以"生物涂层,羟基磷灰石,钛合金,碳/碳复合材料"或"Biocoatings;HAp;Titanium;Carbon/carbon composites"为检索词进行检索.选择文章内容与生物涂层材料有关者,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章.初检得到216篇文献,根据纳入标准选择关于生物涂层材料的31篇文章进行综述.结果与结论:通过对钛合金与碳,碳复合材料两种基体材料以及各种涂层制备工艺的对比发现,碳/碳复合材料作为基体材料,不但具有很好的生物相容性,而且与天然骨的力学强度匹配,利用水热电泳沉积技术,结合羟基磷灰石、壳聚糖、有机玻璃等涂层材料的生物性能,制备以碳,碳为基体的复合涂层,有望为提高涂层与基体的结合强度提供新的思路和方法.
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金瓷修复体强度测试实验方法的探讨
排除89篇相关性不强文献.后对31篇进行归纳和总结.结果与结论:对国内外金瓷修复体弯曲力学测试的实验加载方式及实验方法进行了论述和探讨,对金瓷修复体的三点弯曲和四点弯曲加载方式进行了实验测试并进行了概述,重点探讨了云纹干涉法和电子散斑干涉法的实验方法并分别对不同金瓷厚度的修复体进行力学性能实验测试,测试的灵敏度分别为0.417 μm和0.532 μm,在灵敏度方面目前能够满足口腔修复领域的研究需要.
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肌腱的生物学特性及缺损后修复材料的性能评价
目的:探讨肌腱的生物学特性及肌腱缺损修复材料的性能.方法:用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI:1985/2009)和Medline database(1985/2009),纳入主题内容与肌腱生物学特性和肌腱缺损修复材料联系紧密的文章;排除Meta分析、与主题无关的文章及重复性研究.对文献进行筛选、资料收集和质量评价,共纳入29篇文章,其中中文文献16篇,英文文献13篇.从肌腱的生物学特性及肌腱缺损修复材料的性能进行总结.结果:肌腱的营养主要由肌腱当中的血管通过血液供给,肌腱在重复性载荷下会发生疲劳,但和其他工程材料不同之处在于肌腱具有自我修复能力;肌腱的生物力学特性与胶原纤维密切相关,应力应变曲线与胶原纤维基本相同,表现出明显的黏弹性体特性--滞后、蠕变和应力松弛.当前对肌腱缺损的修复材料主要有自体肌腱、同种异体肌腱、异种肌腱、人工肌腱替代物及组织工程化人工肌腱.结论:虽然肌腱缺损的修复材料较多,但是均具有其优缺点,目前仍未找到一种理想的修复方法.目前对肌健的研究已进入分子水平,相信在不久的将来,组织工程和基因工程将制造出理想的肌腱替代品.
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着色聚甲基丙烯酸甲酯人工晶体在白内障及角膜移植三联术中的应用
目的:目前在白内障摘除人工晶状体置入角膜移植三联术中对人工晶体的选择在不断改进.在小切口非超声乳化白内障摘除、人工晶体置入联合角膜移植三联术中置入着色聚甲基丙烯酸甲酯人工晶体并评价其对视力的改善效果.方法:由第一作者以"着色人工晶体,穿透性角膜移植,白内障,联合术"为检索词,在中国期刊全文数据库(CNKI:2003/2007)中进行文献检索,语言设定为中文.以"PMMA intraocular lens,cataract extraction,corneal transplantation"为检索词,在Medline database(1974/2004)数据库中进行文献检索,语言设定为英文.选择主题内容与白内障及角膜移植三联术中着色聚甲基丙烯酸甲酯人工晶体置入联系紧密的文章,排除Meta分析、与主题无关的文章及重复性研究.共纳入11篇文章,针对病例进一步归纳总结.结果:作者结合上述文献利用着色聚甲基丙烯酸甲酯人工晶体置入治疗外伤或各种眼病引起的角膜白斑合并白内障病例21例(21眼),随访时间10个月.92%患者着色聚甲基丙烯酸甲酯人工晶体置入后裸眼视力比置入前提高,置入后2周视力在4.7以上有9例占42.9%,4.5以上有10例占47.6%,视力为4.0有2例占9.5%.置入后7～14 d,21眼角膜植片全为透明.置入后10个月植片完全透明16例,植片呈半透明3例,角膜重度混浊并需再次行穿透性角膜移植2例.结论:针对病例并结合文献得出结论,穿透性角膜移植联合白内障摘除、人工晶体置入三联术中置入着色聚甲基丙烯酸甲酯人工晶体,可以一次性解决眼前段屈光间质混浊.与传统联合术相比,三联术减少了术后并发症,使患者快速恢复术后视力,安全性高.
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生物人工肝系统的生物反应器
目的:介绍生物反应器的基本作用、功能、条件和要求,并对主要生物反应器的研究进展予以探讨.方法:由第一作者应用计算机检索PubMed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed,英文)及CNKI数据库(www.cnki.net/index.htm,中文).检索时限1994-01/2009-08.中文检索关键词:生物人工肝,生物反应器,膜材料.英文检索关键词:bioartificial liver,bioreactor,membrane material.文献筛选、纳入标准:①选取针对性强,相关度高的文献.②对同一领域的文献选择近期发表或权威杂志的文献.③排除较陈旧的理论观点以及一些重复性研究.结果:计算机初检到150篇文献,阅读标题和摘要进行初筛,排除研究目的与本文无关的文献88篇,内容重复性研究32篇,共30篇文献符合标准.结果显示生物人工肝系统正在成为肝衰竭患者体外有效的肝支持治疗手段,生物反应器为肝细胞提供良好的生长代谢环境、物质交换及免疫隔离的平台,是人工肝重要的组成部分.以纤维素半透膜为基础的生物反应器主要有平板式反应器、中空纤维型反应器,半透膜材料主要有混合纤维素酯膜、醋酸纤维素膜、铜仿膜、聚偏二氟乙烯膜、聚丙烯膜等.结论:生物反应器作为一个动态体系,伴随着生物反应器本身控制系统的优化,能够更好地控制反应器内部的传质,建立仿生物理化学梯度,实现肝细胞小结构单元的模拟构建,膜材料的选择是构建人工肝支持系统生物反应器的首要和基础环节之一.
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Ahmed青光眼阀植入后角膜内皮细胞的变化
背景:青光眼阀通常植入到眼球颞上方位置,由于角膜内皮细胞不能再生,颞上方内皮细胞的创伤修复主要靠其他区域健康内皮细胞的扩展和延伸来补偿,因此会出现内皮细胞密度的下降和形态改变.目的:观察Ahmed青光眼阀植入前后角膜内皮细胞密度及形态学的变化规律.方法:在34例(34眼)疑难青光眼患者眼球颞上象限行Ahmed青光眼阀植入,移植前及移植后3,6个月对角膜中央、颞上、颞下、鼻上及鼻下区内皮摄像后测定分析,得出角膜内皮细胞密度,并取全角膜平均值,同时观察角膜内皮细胞形态变化,统计六角形细胞所占比例.结果与结论:Ahmed青光眼阀植入后全角膜内皮细胞的平均密度有所下降,并在一段时间内呈渐进性趋势(P<0.05),其中角膜颞上区较中央区下降明显,角膜中央区内皮细胞密度移植前后无明显变化.移植后角膜内皮细胞在形态学方面也发生了变化,六角形细胞比例下降,多边形细胞比例增加(P<0.05).结果显示,Ahmed青光眼阀植入后6个月内角膜内皮细胞密度呈渐近性下降趁势,形态学特征亦有所改变.提示植入过程中应注意眼内操作的轻柔性,从而降低对角膜内皮细胞的损害,并延长对移植后患者角膜内皮的监测时间.
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邻面开口式部分冠修复金-瓷固定桥崩瓷
背景:在临床上发生烤瓷冠崩瓷的情况较为普遍,单冠烤瓷牙崩瓷后采用拆除重作的方法简单、有效,但对于烤瓷固定桥,特别是长桥出现个别牙崩瓷采用上述方法往往难度较大.使用邻面开口式部分烤瓷冠修复定桥崩瓷的方法目前尚未见报道.目的:为减轻烤瓷固定桥修复体崩瓷患者的痛苦和经济负担,减少拆除烤瓷桥时的危险性和制作过程,探讨邻面开口式部分冠修复金-瓷固定桥崩瓷的可行性.方法:在口内破损的烤瓷固定桥桥体或固位体上备牙,形成与两端固位体类似"栓道"的固位的"核",再制作邻面开口的烤瓷部分冠.结果与结论:27例前后牙金-瓷固定桥崩瓷的患者采用邻面开口式烤瓷部分冠修复经过两三年的随访观察,修复体固定牢固,修复体边缘不露金属、密合、无瓷裂现象,冠龈缘或桥体处牙龈无红肿,患者感觉舒适,咀嚼无异常.提示邻面开口式部分冠修复体是一种修复烤瓷固定桥崩瓷有效的方法,风险小,成本低,操作简单.
