三嵌段高分子骨组织工程支架材料的体内生物学性能评价

目的:对三嵌段高分子骨组织工程支架材料--聚(丙交酯-乙交酯)犤天冬氨酸-聚乙二醇犦的生物相容性进行评价,探讨用于骨组织工程的可行性。方法:实验于2003-08/12在华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科实验室完成。①过敏试验:20只豚鼠随机分为试验组、对照组,每只豚鼠脊柱两侧皮内注射等体积聚(丙交酯-乙交酯)犤天冬氨酸-聚乙二醇犦浸提液、生理盐水及体积分数为0.05的甲醛溶液,记录激发部位红斑水肿。②急性全身毒性试验:12只小白鼠随机分为试验组和对照组,该两组腹腔分别注射浸提液及生理盐水,4,24,48及72h观察动物的一般状态。③植入试验:聚(丙交酯-乙交酯)犤天冬氨酸-聚乙二醇犦植入6只新西兰大白兔肌肉内,1,4及8周切取材料周围0.5cm处肌肉组织,苏木精-伊红染色,光镜下观察。结果:①过敏试验结果:皮内注射浸提液及生理盐水动物皮肤无红斑水肿,注射体积分数为0.05的甲醛溶液出现中度以上红斑水肿。②急性全身毒性试验结果:阴性对照组未见毒性症状,试验组4h后仅1只有轻微的运动减少,24h后恢复正常。③植入试验结果:所有试验动物伤口均一期愈合。结论:聚(丙交酯-乙交酯)犤天冬氨酸-聚乙二醇犦具有良好生物相容性,是一种新的骨组织工程支架材料。     

可塑性纳米羟基磷灰灰石/聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素释药系统生物相容性及其安全性评价

目的:观察可塑性骨修复重建和释药材料纳米羟基磷灰灰石/羟基丁聚酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素局部释药系统植入动物体内后可能引发的急、慢性全身毒性反应、对动物机体局部组织的影响、皮内刺激反应的程度及其细胞毒性和溶血反应,评价其生物安全性和生物相容性。方法:实验于2004-10/2005-04全部实验在南方医科大学珠江医院中心实验室完成。选取新西兰大白兔42只,KM小鼠20只,将可塑性纳米羟基磷灰灰石/聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素释药系统植入动物肌和骨内及动物腹腔注射材料浸提液。可塑性纳米羟基磷灰灰石/羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素聚释药系统以具良好可塑性能纤维蛋白胶为微球支架,纳米羟基磷灰灰石为载药核心,外包裹生物相容性好且降解可调控的聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物及聚乙二醇,承载硫酸庆大霉素制成。按照GB/T16886.1-1997医用植入材料评价标准和所推荐的生物学和动物实验,对其进行急性全身毒性实验、植入实验、亚急性及慢性全身毒性实验、溶血实验、细胞毒性实验、皮内刺激实验。结果:入选兔42只,鼠20只,全部进入结果分析。①注射可塑性纳米羟基磷灰灰石/羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素聚释药系统浸提液后,在规定的72h观察期内,小鼠实验与对照组体质量均呈上升趋势,且两组体质量增加各时间段比较差异无显著性意义(0.20±0.05,0.19±0.050.35±0.07,0.36±0.06;0.52±0.09,0.54±0.10t=0.46,;;0.23,0.54,P>0.05)②材料埋置动物体内后,植入局部皮肤未见过敏、。感染及液化坏死征象;未引起明显肝肾功能变化,丙氨酸氨基转移酶、天门冬氨酸氨基转移酶、尿素氮、肌酐含量实验组与对照组无显著性差异(丙氨酸氨基转移酶:t=0.775,1.230,0.169,0.650,P>0.05;天门冬氨酸氨基转移酶:t=0.081,0.316,0.104,0.326,P>0.05;尿素氮:t=0.617,0.840,1.517,0.341,P>0.05;肌酐:t=0.749,0.335,0.614,0.806,P>0.05),且实验组内各时相点两两比较差异无显著性(丙氨酸氨基转移酶:F=0.347,P>0.05;天门冬氨酸氨基转移酶:F=0.144,P>0.05尿素氮:;F=0.784,P>0.05;肌酐:F=0.467,P>0.05);病理组织切片示材料周围的组织,其炎性变化符合一般的炎症变化转归规律。③材料浸提液与血液混溶的溶血率为1.2%,低于标准规定的5%。④骨髓基质细胞与材料复合培养组体外培养见细胞形态良好,细胞增值率与对照组无显著性差异(t=1.584,0.540,0.529,P>0.05)⑤动物背部皮内注射材料浸提液后。均未出现红斑、水肿和坏死,皮肤反应程度得分为0分。结论:可塑性纳米羟基磷灰灰石/羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚聚乙二醇庆大霉素释药系统具有良好的生物相容性及生物安全性。     

可塑性纳米羟基磷灰灰石／聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素释药系统生物相容性及其安全性评价

观察可塑性骨修复重建和释药材料纳米羟基磷灰灰石／聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素局部释药系统植入动物体内后可能引发的急、慢性全身毒性反应、对动物机体局部组织的影响、皮内刺激反应的程度及其细胞毒性和溶血反应，评价其生物安全性和生物相容性。方法：实验于2004-10／2005-04全部实验在南方医科大学珠江医院中心实验室完成。选取新西兰大白兔42只，KM小鼠20只，将可塑性纳米羟基磷灰灰石／聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素释药系统植入动物肌和骨内及动物腹腔注射材料浸提液。可塑性纳米羟基磷灰灰石／聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素释药系统以具良好可塑性能纤维蛋白胶为微球支架，纳米羟基磷灰灰石为载药核心，外包裹生物相容性好且降解可调控的聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物及聚乙二醇，承载硫酸庆大霉素制成。按照GB／T16886.1-1997医用植入材料评价标准和所推荐的生物学和动物实验，对其进行急性全身毒性实验、植入实验、亚急性及慢性全身毒性实验、溶血实验、细胞毒性实验、皮内刺激实验。结果：入选兔42只，鼠20只，全部进入结果分析。①注射可塑性纳米羟基磷灰灰石／聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素释药系统浸提液后，在规定的72h观察期内，小鼠实验与对照组体质量均呈上升趋势。且两组体质量增加各时间段比较差异无显著性意义（0．20&;#177;0．05．0．19&;#177;0．05；0．35&;#177;0．07，0．36&;#177;0．06；0．52&;#177;0．09。0．54&;#177;0．10；t=0．46，0．23，0．54，P〉0．05）。②材料埋置动物体内后，植入局部皮肤未见过敏、感染及液化坏死征象；未引起明显肝肾功能变化，丙氨酸氨基转移酶、天门冬氨酸氨基转移酶、尿素氮、肌酐含量实验组与对照组无显著性差异（丙氨酸氨基转移酶：t=0．775，1．230，0．169，0．650，P〉0．05；天门冬氨酸氨基转移酶：t=0．08l，0．316，0．104，0．326，P〉0．05；尿素氮：t=0．617，0．840，1．517，0．341．P〉0．05；肌酐：t=0．749，0．335，0.614，0．806，P〉0．05），且实验组内各时相点两两比较差异无显著性（丙氨酸氨基转移酶：F=0．347，P〉0．05；天门冬氨酸氨基转移酶：F=0．144，P〉0．05；尿素氮：F=0．784，P〉0．05；肌酐：F=0．467，P〉0．05）；病理组织切片示材料周围的组织，其炎性变化符合一般的炎症变化转归规律。③材料浸提液与血液混溶的溶血率为1．2％，低于标准规定的5％。④骨髓基质细胞与材料复合培养组体外培养见细胞形态良好，细胞增值率与对照组无显著性差异（t=1．584，0．540，0．529,P〉0．05）。⑤动物背部皮内注射材料浸提液后均未出现红斑、水肿和坏死，皮肤反应程度得分为0分。结论：可塑性纳米羟基磷灰灰石／聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物-聚乙二醇庆大霉素释药系统具有良好的生物相容性及生物安全性。     

注射型可吸收聚氨基酸/硫酸钙复合材料动物体内的安全及组织相容性

背景：临床上应用的聚甲基丙烯酸甲酯和磷酸钙骨水泥可注射型骨修复材料在体内不能完全降解、吸收,且成骨能力较差。目的：评估新注射型聚氨基酸/硫酸钙复合材料在动物体内的安全性及组织相容性。方法：将注射型聚氨基酸/硫酸钙复合材料植入新西兰兔背部肌肉内,将其浸提液分别注射至昆明小鼠体内与新西兰兔背部皮内。结果与结论：注射材料浸提液后,小鼠一般情况良好,体质量均呈上升趋势,腹腔各脏器无明显水肿、粘连、坏死等;兔背部浸提液注射部位未出现红斑、水肿等皮内刺激反应。聚氨基酸/硫酸钙复合材料植入兔背部肌肉早期材料周围炎症反应明显,后逐渐减弱,包膜样结构逐渐被吸收,未见明显排斥反应;材料周围肌肉细胞色素氧化酶和乳酸脱氢酶等氧化相关酶活性无明显减弱。提示新型可注射复合材料在动物体内具有良好的安全性和组织相容性。     

乙交酯-丙交酯共聚物屏申经生长因子复合支架植入大鼠损伤脊髓后的髓鞘再生料

背景：前期体外实验已经证明神经生长因子乙交酯-丙交酯共聚物与神经生长因子复合支架具有良好的细胞黏附亲和性：同时观察到其随时间推移可稳定释放神经生长因子。目的：将生物可降解材料乙交酯-丙交酯共聚物与神经生长因子复合支架移植入大鼠脊髓半横断损伤动物模型中,观察其对脊髓损伤髓鞘再生的影响。设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2006—05／07在首都医科大学附属北京市神经外科研究所损伤修复实验室完成。材料：乙交酯-丙交酯共聚物与神经生长因子复合支架材料,其中0．02g乙交酯-丙交酯共聚物中含有1μg神经生长因子。方法：45只成年Wistar大鼠制备T8-9脊髓半横断损伤模型,随机分为单纯支架组20只和复合支架组25只,分别移植乙交酯-丙交酯共聚物支架和掺有神经生长因子的乙交酯-丙交酯共聚物支架。主要观察指标：于术后1,4,8和12周进行髓鞘碱性蛋白免疫组织化学及超微结构检测观察髓鞘再生的情况。结果：复合支架组苏木精-伊红染色观察脊髓损伤程度较单纯支架组明显减轻。复合支架组髓鞘碱性蛋白免疫组织化学阳性颗粒明显多于单纯支架组。透射电镜观察复合支架组大鼠新生髓鞘明显多于单纯支架组。结论：乙交酯-丙交酯共聚物联合神经生长因子促进髓鞘再生的效果优于单纯乙交酯-丙交酯共聚物。     

几种生物材料表面黏附特性的实验

目的：应用微吸管吸吮技术测量大鼠骨髓基质细胞在聚乳酸、聚丙交酯/乙交酯、聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物表面的黏附力,以筛选生物相容性良好的生物材料.方法：实验于2003-11/2004-05在华中科技大学附属协和医院骨科组织工程实验室完成.选取4周龄健康SD大白鼠4只.大鼠麻醉后抽取双侧胫骨和股骨的骨髓基质细胞体外培养,第3代细胞用于实验.制备以玻璃为底、直径约25 mm的特制圆形小腔室,分别将聚乳酸、聚丙交酯/乙交酯、聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物溶液0.3 mL滴入小腔室内,300 r/min离心5 min,在玻璃表面形成聚合物薄膜.用微吸管拉制器拉制微吸管,加工成前端内径为2～4 μm的微管,并用微量进样器向微管内灌满培养液,微管后端接于水压控制的微操作手上,并与自动压力控制系统连接.将第3代骨髓基质细胞接种在表面为不同材料的小腔室内,在每种材料表面随机测量20～30个细胞,以没有涂覆材料的玻璃为对照,测量骨髓细胞于不同时间在三种生物材料表面的细胞黏附力.结果：实验纳入大鼠4只,全部进入结果分析.不同生物材料上骨髓基质细胞黏附力的比较：细胞种植到生物材料表面4,12,24 h,骨髓基质细胞在聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物表面的黏附力均明显高于聚乳酸、聚丙交酯/乙交酯[（172.78&;#177;15.23）,（155.609&;#177;17.29）,（144.84&;#177;21.14）;（324.84&;#177;102.73）,（199.39&;#177;37.20）,（234.09&;#177;62.09）;（180.77&;#177;29.22）,（170.32&;#177;21.14）,（174.38&;#177;44.29）&;#215;10^-10N,P均＜0.05].结论：微细管吸吮法能够精确测量细胞在支架材料上的黏附力.在聚乳酸、聚丙交酯/乙交酯、聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物这三种生物材料中,聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物表面的细胞黏附力最好,是较理想的生物材料.     

复合壳多糖人工皮肤生物安全性研究

目的：评价复合壳多糖人工皮肤的生物安全性。方法：根据献对研制的复合壳多糖人工皮肤进行了一系列的致敏刺激试验，包括热原反应，皮内注射试验，皮肤致试验。全身过敏试验，眼吉膜角膜刺激试验、降压物质试验。结果：热原试验发现试验前后动物体温没有出现明显波动，皮内注射试验未见红斑、结节发生，皮肤致敏试验的豚鼠受试部位无红斑、水肿反应，全身过敏试验的试验组豚鼠未出现竖毛，抓鼻等异常反应，眼结膜角膜刺激试验两组均未见异常刺激反应，静脉给予人工皮肤的高低温浸出液后，动物的血压没有明显的波动。结论：致敏刺激试验结果初步显示复合壳多糖人工皮肤具有的生物学安全性，为进入临床试验提供了重要的生物安全性依据。     

生物可降解冠状动脉支架涂层材料聚乙二醇- 聚乳酸-聚谷氨酸共聚物的生物相容性研究

目的 对聚乙二醇-聚乳酸-聚谷氨酸共聚物材料进行体内生物相容性研究，为该材料作为冠状动脉内支架涂层材料的临床应用提供实验依据。方法 通过急性全身毒性试验、皮内刺激试验、溶血试验、细胞毒性试验、热源试验、过敏试验、体内植入试验综合评价聚乙二醇-聚乳酸-聚谷氨酸共聚物的生物相容性。结果 聚乙二醇-聚乳酸-聚谷氨酸共聚物浸提液无溶血反应和急性全身毒性反应，无热源反应，材料中不存在致敏性物质。复合材料体内植入在初期有轻度的炎症反应，12周后炎症反应基本消失，未见巨噬细胞积聚现象，材料在16周基本完全降解。结论 聚乙二醇-聚乳酸-聚谷氨酸共聚物具有良好的生物相容性，其作为冠状动脉内支架涂层材料或载体应用于临床具有可行性和安全性。     

种植神经干细胞-许旺细胞的共聚物支架移植修复大鼠损伤脊髓

背景：前期实验显示,在体外乙交酯-丙交酯共聚物支架与神经干细胞和许旺细胞有良好的相容性。目的：观察与许旺细胞共移植,神经干细胞是否能在乙交酯-丙交酯共聚物取向支架内存活、分化,乙交酯-丙交酯共聚物组织工程复合物是否能促进轴突再生及其髓鞘化。方法：制作成年Wistar大鼠T8段半横断脊髓损伤模型,随机分为3组：支架组植入乙交酯-丙交酯共聚物支架,神经干细胞组植入接种神经干细胞（标记绿色荧光蛋白）的乙交酯-丙交酯共聚物取向支架,联合组植入接种神经干细胞（标记绿色荧光蛋白）和许旺细胞的乙交酯-丙交酯共聚物取向支架。结果与结论：移植的神经干细胞可在大鼠脊髓内存活,并迁移至邻近脊髓,联合组标记绿色荧光蛋白阳性细胞存活率显著高于神经干细胞组（P〈0.001）。联合组胶质纤维酸性蛋白/标记绿色荧光蛋白双阳性细胞多于神经元特异性烯醇化酶/标记绿色荧光蛋白双阳性细胞,神经干细胞组未发现神经元特异性烯醇化酶/标记绿色荧光蛋白双阳性细胞。联合组有少部分绿色荧光蛋白阳性细胞表达突触素,再生轴突和有髓轴突数量高于其他两组,但差异无显著性意义（P=0.058）。表明与许旺细胞共移植,可促进神经干细胞向神经元样细胞分化,少部分神经元样细胞还可能形成了突触连接;种植了神经干细胞和许旺细胞的乙交酯-丙交酯共聚物支架可促进轴突再生及其髓鞘化。     

乙交酯-丙交酯共聚物/神经生长因子复合支架植入大鼠损伤脊髓后的髓鞘再生

背景:前期体外实验已经证明神经生长因子乙交酯-丙交酯共聚物与神经生长因子复合支架具有良好的细胞黏附亲和性;同时观察到其随时间推移可稳定释放神经生长因子.目的:将生物可降解材料乙交酯-丙交酯共聚物与神经生长因子复合支架移植入大鼠脊髓半横断损伤动物模型中,观察其对脊髓损伤髓鞘再生的影响.设计,时间及地点:随机对照动物实验,于2006-05/07在首都医科大学附属北京市神经外科研究所损伤修复实验室完成.材料:乙交酯-丙交酯共聚物与神经生长因子复合支架材料,其中0.02 g乙交酯-丙交酯共聚物中含有1 μg神经生长因子.方法:45只成年Wistar大鼠制备T8～9脊髓半横断损伤模型,随机分为单纯支架组20只和复合支架组25只,分别移植乙交酯-丙变酯共聚物支架和掺有神经生长因子的乙交酯-丙交酯共聚物支架.主要观察指标:于术后1,4,8和12周进行髓鞘碱性蛋白免疫组织化学及超微结构检测观察髓鞘再生的情况.结果:复合支架组苏木精-伊红染色观察脊髓损伤程度较单纯支架组明显减轻.复合支架组髓鞘碱性蛋白免疫组织化学阳性颗粒明显多于单纯支架组.透射电镜观察复合支架组大鼠新生髓鞘明显多于单纯支架组.结论:乙交酯-丙交酯共聚物联合神经生长因子促进髓鞘再牛的效果优于单纯乙交酯-丙交酯共聚物.     

几种生物材料表面黏附特性的实验

目的:应用微吸管吸吮技术测量大鼠骨髓基质细胞在聚乳酸、聚丙交酯/乙交酯、聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物表面的黏附力,以筛选生物相容性良好的生物材料。方法:实验于2003-11/2004-05在华中科技大学附属协和医院骨科组织工程实验室完成。选取4周龄健康SD大白鼠4只。大鼠麻醉后抽取双侧胫骨和股骨的骨髓基质细胞体外培养,第3代细胞用于实验。制备以玻璃为底、直径约25mm的特制圆形小腔室,分别将聚乳酸、聚丙交酯/乙交酯、聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物溶液0.3mL滴入小腔室内,300r/min离心5m in,在玻璃表面形成聚合物薄膜。用微吸管拉制器拉制微吸管,加工成前端内径为2～4μm的微管,并用微量进样器向微管内灌满培养液,微管后端接于水压控制的微操作手上,并与自动压力控制系统连接。将第3代骨髓基质细胞接种在表面为不同材料的小腔室内,在每种材料表面随机测量20～30个细胞,以没有涂覆材料的玻璃为对照,测量骨髓细胞于不同时间在三种生物材料表面的细胞黏附力。结果:实验纳入大鼠4只,全部进入结果分析。不同生物材料上骨髓基质细胞黏附力的比较:细胞种植到生物材料表面4,12,24h,骨髓基质细胞在聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物表面的黏附力均明显高于聚乳酸、聚丙交酯/乙交酯[(172.78±15.23),(155.609±17.29),(144.84±21.14);(324.84±102.73),(199.39±37.20),(234.09±62.09);(180.77±29.22),(170.32±21.14),(174.38±44.29)×10-10N,P均<0.05]。结论:微细管吸吮法能够精确测量细胞在支架材料上的黏附力。在聚乳酸、聚丙交酯/乙交酯、聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物这三种生物材料中,聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物表面的细胞黏附力最好,是较理想的生物材料。     

真皮支架聚乙交酯丙交酯海绵状膜的生物相容性研究

目的：检测聚乙交酯丙交酯(polylactic acid／polyglycolic acid copolymers，PLGA)海绵状膜的生物相容性，探讨作为细胞支架的可能性。方法：将SD大鼠20只用随机数字表法分为5组，在其背部埋置PLGA海绵状膜。不同时相点取材，做组织学观察。用PLGA浸提液进行细胞毒性试验。结果：PLGA海绵状膜在体内两三周后有大量细胞长入并伴新生血管形成，炎性细胞较少。4周开始降解，8周完全降解。细胞毒性试验表明其细胞毒性为1级。结论：此种生物材料具有较好的生物相容性和可控的降解速率，可以作为细胞支架应用于组织工程研究。     

复合壳多糖人工皮肤生物安全性研究

目的评价复合壳多糖人工皮肤的生物安全性。方法根据文献对研制的复合壳多糖人工皮肤进行了一系列的致敏刺激试验,包括热原反应、皮内注射试验、皮肤致敏试验、全身过敏试验、眼结膜角膜刺激试验、降压物质试验。结果热原试验发现试验前后动物体温没有出现明显波动,皮内注射试验未见红斑、丘疹、结节发生,皮肤致敏试验的豚鼠受试部位无红斑、水肿反应,全身过敏试验的试验组豚鼠未出现竖毛、抓鼻等异常反应,眼结膜角膜刺激试验两组均未见异常刺激反应,静脉给予人工皮肤的高低温浸出液后,动物的血压没有明显的波动。结论致敏刺激试验结果初步显示复合壳多糖人工皮肤具有良好的生物学安全性,为进入临床试验提供了重要的生物安全性依据。     

乙交酯-丙交酯共聚物-细胞复合体移植治疗脊髓损伤

目的:观察神经干细胞、许旺细胞和组织工程支架材料乙交酯-丙交酯共聚物于大鼠髓内共移植后的生物相容性,及其对大鼠损伤脊髓形态和功能的修复作用。方法:实验于2005-05/2006-09在首都医科大学附属北京市神经外科研究所损伤修复实验室完成。①实验材料:健康成年雌性Wistar大鼠36只,随机数字表法分为单纯支架组、神经干细胞 支架复合体组、神经干细胞 许旺细胞 支架复合体组,12只/组。乙交酯-丙交酯共聚物由中科院化学研究所医用高分子材料中心提供。②实验方法:各组大鼠均建立脊髓T9半横断损伤模型。神经干细胞 许旺细胞 支架复合体组取2×1010L-1的许旺细胞、神经干细胞各10μL接种于乙交酯-丙交酯共聚物支架内,神经干细胞 支架复合体组取2×1010L-1的神经干细胞10μL接种于乙交酯-丙交酯共聚物支架内,单纯支架组取10μLDMEM培养液置于乙交酯-丙交酯共聚物支架内,于脊髓缺损处分别植入对应的复合物。③实验评估:应用电镜观察乙交酯-丙交酯共聚物支架的降解及轴突的再生状况;应用BBB评分和电生理技术检测大鼠脊髓功能性的恢复情况。结果:36只Wistar大鼠均进入结果分析。①行为学观察结果:移植术后4,12周,神经干细胞 支架复合体组、神经干细胞 许旺细胞 支架复合体组大鼠的后肢运动功能BBB评分均好于单纯支架组(P<0.01),其中神经干细胞 许旺细胞 支架复合体组尤为明显。②神经电生理检查结果:在脊髓半横断损伤后即刻,所有动物的体感诱发电位和运动诱发电位波幅都明显减低甚至消失。移植术后4周,神经干细胞 支架复合体组、神经干细胞 许旺细胞 支架复合体组大鼠的体感诱发电位和运动诱发电位波幅均有所恢复;至移植术后12周恢复明显。单纯支架组移植术后4,12周体感诱发电位和运动诱发电位波幅无明显变化。③电镜观察结果:扫描电镜下,随着时间的延长各组植入的乙交酯-丙交酯共聚物逐渐降解。透射电镜下,各组植入材料正中横断面可见新生的无髓及有髓神经纤维,至12周时神经干细胞 许旺细胞 支架复合体组最明显。结论:乙交酯-丙交酯共聚物在大鼠损伤的脊髓内具有良好的生物相容性;其与神经干细胞、许旺细胞共移植能够明显促进脊髓半横断损伤大鼠的脊髓轴突再生,并改善肢体的运动功能。     

原位生长纳米羟基磷灰石晶须增强β-磷酸三钙多孔支架的生物安全性

背景:通过纳米羟基磷灰石原位生长明显提高了磷酸钙支架的强度与韧性。目的:体外评价纳米羟基磷灰石晶须/β-磷酸三钙(nHAW/β-TCP)作为人工骨支架材料的生物相容性。方法:急性全身毒性试验:30只小白鼠随机分为静脉实验组,腹腔实验组和对照组,分别注射浸提液及生理盐水,24,472h观察动物的一般状态。溶血试验:材料浸提液与稀释人鲜血混合观察红细胞溶解情况,545nm下检测A值计算溶率;致敏试验:16只豚鼠随机分为实验组、阴性对照组和阳性对照组,每只豚鼠脊柱两侧皮内注射等体积nHAW/β-TCP架材料浸提液、生理盐水及二硝基氟苯。于注射后即刻和24,48,72h观察局部皮肤反应。细胞毒性试验:材料浸提液养细胞进行细胞形态大体观察,采用CCK-8法观察细胞活性。结果与结论:急性全身毒性试验:人工骨浸提液静脉及腹腔注射后不引起小鼠呼吸、进食改变或死亡,体质量稳定。溶试验:nHAW/β-TCP的溶血率小于ISO规定的5%,可认为这种材料无溶血作用。致敏试验:豚鼠皮内注射后未出现过反应。细胞毒性试验:CCK-8细胞毒性试验显示不同浓度人工骨浸提液的细胞毒性为0级。提示nHAW/β-TCP复合支架引起全身毒性反应、溶血反应和过敏反应,且无细胞毒性,生物相容性良好,符合组织工程人工骨支架材料的应用要求。     

温敏凝胶制备及其在体内的生物相容性评价

学术背景：凝胶材料在体温条件下能以凝胶形式稳定存在，是其作为医学植入物的必备条件，故需要将温敏型凝胶的低临界溶解温度调节到超过人体体温的水平。目的：制备低临界溶解温度超过37℃的温敏凝胶材料聚．（N-异丙基丙稀酰胺/N-羟甲基丙烯酰胺）P（NIPAAm-co-NHMPA），并初步评价其作为医学植入物的安全性。设计：随机、非盲法、分组对照动物实验。单位：华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科。材料：实验于2007-01/10在华中科技大学同济医学院附属协和医院中心实验室、武汉大学化学系医用高分子材料教育部重点实验室完成。NIPAAm和NHMPA单体购自Aldrich公司、交联剂N，N’-亚甲基双丙烯酰胺（MBAAm）购自Fluka公司、促进剂过硫酸铵（APS）和四甲基乙二胺（TEMED）购自Sigma公司。方法：①温敏凝胶的制备：以APS和TEMED为氧化还原引发体系，MBAAm为交联剂制备P（NIPAAm-co-NHMPA），反应体系中添加一定质量分数的NHMP，溶涨率法测定低临界溶解温度。②安全性评价：进行过敏实验、急性全身毒性实验、遗传毒性实验、植入实验等一系列体内生物相容性动物实验以评估植入物的安全性。主要观察指标：过敏实验记录激发部位红斑水肿；急性全身中毒实验观察记录注射后4，24，48和72h动物的一般状态；遗传毒性实验于注射6h后在显微镜下计数鼠骨髓多染红细胞微核；植入实验将制得的切片进行光镜下观察。结果：①合成的凝胶材料符合预期的温敏特性要求，低临界溶解温度为38℃。②在过敏实验皮内注射浸提液及生理盐水组皮肤无红斑水肿；急性全身毒性实验显示腹腔注射浸提液及生理盐水组无毒性表现；遗传毒性实验中实验组和阴性对照组鼠骨髓多染红细胞的微核出现率无差异；体内植入实验表明材料周围炎性反应轻微而局限。结     

四种新型仿生骨组织工程支架材料生物安全性评价

背景：制备仿生骨组织工程支架材料材料的原材料生物活性玻璃已被临床广泛应用于软骨、骨组织的修复、替代，已通过生物安全性评价。目的：利用生物活性玻璃和胶原蛋白、透明质酸、磷酸丝氨酸等天然大分子复合制备4种新型仿生骨组织工程支架材料，观察4种新型仿生骨组织工程支架材料的生物安全性。设计、时间及地点：随机分组设计、动物对照实验，于2006-03／08在南方医科大学珠江医院血液科实验室完成。材料：健康昆明系小鼠60只，健康成年家兔11只。采用冷冻干燥和仿生矿化技术，以改性生物活性玻璃粉体和胶原、透明质酸钠、磷酸丝氨酸等天然生物分子复合制备生物活性玻璃／胶原蛋白，透明质酸／磷酸丝氨酸、生物活性玻璃／胶原蛋白，磷酸丝氨酸、生物活性玻璃／胶原蛋白，透明质酸、生物活性玻璃／胶原蛋白4种仿生复合骨组织工程三维支架材料。方法：对4种新型仿生骨组织工程支架材料进行生物安全性试验：全身急性毒性试验观察小鼠中毒症状，按50mL／kg尾静脉注射4种材料的浸提液。支架材料加入新鲜兔血进行溶血试验，离心后取上清液，测定吸光度值，计算溶血率。兔脊柱两侧皮内注射浸提液观察皮肤刺激反应。主要观察指标：注入浸提液后24，48，72h观察小鼠全身急性毒性反应和皮肤刺激反应，测定溶血率。结果：全身急性毒性试验结果表明，4组小鼠无死亡，无明显毒性表现、体质量下降等不良反应。溶血试验结果表明，4组支架材料的溶血率均〈5％，满足医用生物材料的应用要求。皮内刺激反应试验结果表明，4组均未见任何刺激反应，无红斑、焦痂、水肿等皮肤反应现象。结论：仿生复合支架材料生物活性玻璃／胶原蛋白，透明质酸／磷酸丝氨酸、生物活性玻璃／胶原蛋白，磷酸丝氨酸、生物活性玻璃／胶原蛋白，透明质酸、生物活性玻璃／胶原蛋白无毒性，无刺激性，生物安全性能良好。     

氨基酸聚合物复合硫酸钙材料的体内生物相容性

背景:氨基酸聚合物是一种新型的生物工程材料,具有多种优点,临床应用前景广阔.但现阶段针对此种新型材料的体内试验研究数据仍十分有限.目的:采用动物体内实验的方法,评价新型生物工程材料氨基酸聚合物复合硫酸钙的体内相容性.方法:将多元氨基酸聚合物与硫酸钙进行复合制备成多孔复合材料及其浸提液,进行以下实验:①全身急性毒性实验,10只SD大鼠分为两组,腹腔注射材料浸提液或生理盐水,观察记录1周内大鼠的活动及生长情况.②慢性毒性实验,材料植入新西兰兔背部肌肉,观察术后1,4,8周肝肾功能变化.③皮内刺激实验,5只新西兰大白兔背部皮内注射材料浸提液,观察注射部位红斑、水肿出现情况.④肌肉植入实验,材料植入新西兰兔背部肌肉,术后1,2,4,6,8周取材,观察材料与周围组织反应情况.结果与结论:①急性毒性实验显示大鼠注射材料浸提液后活动正常,两组大鼠体质量均呈上升趋势,且体质量增加率比较差异无显著性意义(P＞o.05).②新西兰兔背部肌肉材料植入后未见明显肝肾功能损害.③皮内刺激实验显示新西兰兔背部浸提液注射部位未出现红斑、水肿等刺激反应情况.④新西兰兔肌肉植入实验显示材料周围炎症反应轻微,包膜逐渐吸收,未见排斥反应.植入材料周边肌细胞的细胞色素氧化酶和乳酸脱氢酶等酶活性在各时间点均无明显减弱.结果提示新型材料氨基酸聚合物复合硫酸钙具有良好的体内安全性和相容性,在体内能够很好的降解、吸收,可望用作骨修复材料.     

新型纳米骨重建和修复材料羟基磷灰石／聚酰胺体内植入的生物相容性及安全性

目的：评价新型纳米骨修复和重建材料纳米羟基磷灰石／聚酰胺(n-HA／PA66)植入动物体内后可能引发的急、慢性全身毒性反应及植入机体后对动物机体局部组织的影响，皮内刺激反应的潜在性和程度。方法：参照GB／T16886．5-1997-ISO10993-5：1992对医用植人材料的评价标准和所推荐的生物学和动物试验，将n-HA／PA66埋植在动物体肌肉内，在不同时相点抽血对血液常规、炎性指标、血生化指标及肝、肾功能指标进行检测，以评价急性全身性毒性反应；又在不同时相点取材，行大体标本和病理组织切片观察。以不同浓度的材料浸提液加入动物血样中，用分光光度计测取各自的吸光度并算出相应的溶血率。通过在动物背部皮内注射材料浸提液，在规定时相点观察并计算其刺激指数(PII)。结果：n-HA／PA66在动物体内的急慢性毒性反应为无毒，各期试验组和对照组各项化验结果组间差异无显著性意义(P&gt;0．05)，证实材料埋置动物体内后未引起明显的血常规、炎性指标、血生化指标及肝肾功能变化，病理组织切片示材料周围的包裹组织，其炎性变化符合一般的炎症变化转归规律；不同浓度的材料浸提液与血液混溶的溶血率均&lt;3％，低于标准规定的5％；动物背部皮内注射材料浸提液后观察期原发性刺激指数(PⅡ)均在0～0．4区间内，按标准刺激反应判为极轻微。结论：新型骨修复和重建材料n-HA／PA66具有良好的生物相容性及生物安全性。     

数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨的致敏实验

背景：前期实验成功制备了数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架材料,并已通过实验证实其具有骨组织工程支架材料必需的理化性能。目的：评价数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨的致敏性。方法：将32只白化豚鼠随机分为4组,每组8只：实验组分别采用质量比为3∶1或4∶1原料制备的数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架浸提液,阳性对照组采用体积分数为5%甲醛溶液,阴性对照组采用生理盐水。根据《GB-T 16886.10-2005医疗器械生物学评价第10部分刺激与迟发型超敏反应试验》最大剂量致敏试验步骤进行皮内诱导、局部诱导和激发。激发阶段去除贴附物后24,48 h豚鼠皮肤反应按Magnusson和Kligman等级进行分级。激发阶段去除贴附物后48 h后对皮肤进行活检,行苏木精-伊红染色和光镜下观察。结果与结论：阴性对照组和质量比为3∶1或4∶1原料制备的数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架浸提液组激发阶段去除贴附物后24,48 h皮肤无致敏反应,而阳性对照组在这任一时间点均有中度以上红斑。活检皮肤光镜下实验组未见皮肤水肿,皮肤棘细胞层水肿,血管周围、弥漫的真皮和表皮单核细胞浸润,见散在少量的嗜碱性细胞。说明质量比为3∶1或4∶1原料制备的数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架在致敏方面具有生物安全性。