热致相分离法制备聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯纳米纤维支架及其表征

背景：由微生物合成的聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯（polyhydroxybutyrate-hydroxyvalerate,PHBV）是聚羟基脂肪酸酯的一种,具有良好的生物相容性和机械强度。目的：探讨热致相分离法制备PHBV纳米纤维支架的方法及结晶行为。方法：采用扫描电镜、广角X射线衍射、红外光谱和差示扫描量热分析分析基质的结构。结果与结论：凝胶温度对纳米纤维的结晶和热性质有很大的影响。当凝胶温度较高时,PHBV纳米纤维的结晶度和晶粒尺寸随着凝胶温度的降低而减小,而且随着凝胶温度的降低,其结晶的有序性增加。说明温度对PHBV支架形貌和结构的影响可能对PHBV支架的性质-包括生物降解性和对细胞活性的生物应答反应有一定的积极意义。     

电纺丝聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯纳米纤维的制备及表面亲水性(英文)

背景:近年来聚乳酸、羟基磷灰石类复合材料支架具有良好的生物降解性和生物相容性而被广泛的研究,但是这类复合材料在增强材料界面的结合、调节材料的降解速率、改善材料的强度等方面仍不能满足理想的组织工程支架材料的要求.目的:探讨电纺丝法制备纳米纤维的结构形态及表面亲水性.方法:分别将聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯通过静电纺丝法制备纳米纤维膜,扫描电镜对纤维膜的结构形态进行分析,并观察在人体环境相近的磷酸盐缓冲溶液(37℃,pH 7.4)中浸泡不同时间的表面亲水性.结果与结论:通过静电纺丝技术可以将聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯3种材料制各成微纳米纤维结构,控制制备参数可以获得不同直径的纤维,样品随着在培养液中的浸泡时间延长,总体显示出接触角比初始降低,亲水性增强.     

不同方法制备聚羟基脂肪酸酯支架材料及扫描电镜结构观察

背景：聚羟基脂肪酸酯材料是一类具有良好生物相容性和完全可降解性的生物塑料，但由于生产成本相对较高因而暂时限制了其普及应用。目的：拟采用溶剂浇铸法、热致相分离法、分子自组装法制作聚羟基脂肪酸酯支架材料，并利用扫描电镜对3种多孔材料的结构进行观察分析。设计、时间及地点：组织工程材料学体外观察，于2007—10／2008—03在汕头大学多学科研究中心完成。材料：聚3．羟基丁酸己酸酯由清华大学微生物实验室友情赠送，聚3-羟基丁酸酯为中国江苏省南天股份有限公司产品。方法：①将1．0g马来酸化的聚3-羟基丁酸己酸酯溶于50mL氯仿中，加热温度60℃持续1h，所得溶液倾倒在120mm培养皿中，室温下挥发1d，置冰干机48h，溶剂充分蒸发。同法以聚乳酸制备支架材料作为对照。②将0．5g聚3-羟基丁酸己酸酯溶于20mL 1，4-二氧六环中，加热至80℃并不断搅拌使材料充分溶解，所得澄清液倒进50mL敞口烧杯后，迅速转移至液氮（-196℃）中孵育30min，置冰干机48h，除去溶剂。同法以聚乳酸制备支架材料作为对照。③将1．0g聚3-羟基丁酸酯溶于50mL 60℃氯仿中，得到澄清液后，每10mL溶液中加入2．5mL二氧六环，所得混合液用普通超声仪超声20min，4℃冷冻20h使溶液变成凝胶，用水浸泡凝胶1d，去水后-80℃冷冻1h，再置于冰干机中48h。主要观察指标：3种样品的表面形貌和空隙度扫描电镜观察结果。结果：溶剂浇铸法制备的聚乳酸膜非常平滑，而厚度约200μm的马来酸化的聚3-羟基丁酸己酸酯膜比较粗糙，且膜表面具有很多螺纹结构。热致相分离法制备的聚3-羟基丁酸己酸酯多孔支架比聚乳酸支架具有更大的孔隙度，平均孔径约达到500μm。分子自组装法制备的聚3-羟基丁酸酯纳米纤维支架具有连续的三维网状结构，纤维平均直径为80—350nm，与胶原蛋白的纳米纤维结构类似。结论：采用溶剂浇铸法、热致相分离法、分子自组装法成功制作出3种不同类型的聚羟基脂肪酸酯支架材料，且其表面形态及孔隙结构良好。     

气电纺纳米羟基磷灰石/聚羟基丁酸酯复合纤维支架对大鼠骨髓基质细胞成骨分化的影响

背景:利用静电纺丝技术制备的纤维支架材料具有类似于细胞外间质的形态和结构,且其独特的生产工艺可以很便捷地将功能性纳米颗粒复合入高分子纤维内,在制备组织工程支架方面具有独特的优势.目的:创新性地将物理共混法与气流-高压静电纺丝技术相结合,仿生构建纳米羟基磷灰石/聚羟基丁酸酯复合纳米纤维支架材料,评价其作为骨组织工程支架在体外的生物活性.设计、时间及地点:细胞学体外实验,于2008-03/2009-04在四川大学口腔疾病研究国家重点实验室完成.材料:按照预定参数进行气流-高压静电纺丝,分别制备气电纺纯聚羟基丁酸酯纤维支架及含质量分数为10%纳米羟基磷灰石的纳米羟基磷灰石,聚羟基丁酸酯复合纤维支架.方法:将大鼠骨髓基质细胞接种于纳米羟基磷灰石/聚羟基丁酸酯纳米纤维支架后进行体外培养(实验组),以接种于气电纺纯聚羟基丁酸酯纳米纤维支架为对照组,接种于细胞培养板为空白对照组.主要观察指标:通过RT-PCR检测连续培养14 d后细胞成骨分化标志物碱性磷酸酶、I型胶原和骨钙素的mRNA表达.结果:各组均能检测到3种成骨标志物碱性磷酸酶、I型胶原和骨钙素的mRNA表达.通过Quantity One软件分析计算目的条带吸光度值与内参β-actin条带吸光度值的比值,可以发现3种目的基因在实验组具有最高表达水平,其次为对照组,空白对照组的表达明显最弱.结论:气电纺纳米羟基磷灰石,聚羟基丁酸酯复合纤维支架可促进大鼠骨髓基质细胞成骨分化,证实其在体外具有优良的生物活性.     

聚羟基烷酸酯与犬骨髓间充质干细胞的体外相容性

背景:聚羟基烷酸酯是将具有良好生物相容性的高强度高模量的聚羟基丁酸脂与聚羟基戊酸脂按一定比例组合,采用熔铸颗粒沥取法制备的新犁支架,经检测其具有高孔隙度的三维网状结构、良好的生物降解性能等优良特性.目的:评价聚羟基烷酸酯作为组织工程支架与犬骨髓间充质干细胞的生物相容性.设计、时间及地点:体外对比观察实验,于2003-06/2004-03在中山大学组织胚胎实验室完成.材料:聚羟基烷酸酯支架和膜的孔隙率>85%,孔径大小为100～350 μm.方法:原代培养犬骨髓间充质干细胞,传至三四代后,接种至聚羟基烷酸酯膜和泡沫样三维支架上,以单纯细胞培养为对照组.主要观察指标:倒置显微镜下观察细胞形态;于培养1,2,3周采用40g/L多聚甲醛固定,常规组织切片,苏木精-伊红染色:在培养5,10,14 d用Hoechs33258荧光法定量测定细胞内DNA含量,BCA泫测定蛋白质含量.结果:倒置显微镜观察聚羟基炕酸酯纤维较粗,且透光性差,在相差显微镜下不易观察.第3,4代骨髓间充质干细胞接种全聚羟基烷酸酯膜上2 h后即大部分黏附,3 d后伸展良好,呈纺锤彤或梭形,培养接种1周后,取2个膜状聚羟基烷酸酯固定,苏木精-伊红染色后,见骨髓间充质干细胞增殖可.培养接种2周后,骨髓基质千细胞增殖明显,呈梭形密布于膜状聚羟基烷酸酯上.细胞在聚羟基烷酸酯三维支架的孔隙内立体生长,1周开始细胞间连接,3周广泛连接,分泌大量基质;培养接种3周后,骨髓间充质干细胞增殖较第2周无明显变化.定量测定接种的细胞内DNA含量和蛋向质含量与对照组相比差异无显著性意义(P>0.05).结论:聚羟基烷酸酯作为骨髓间充质干细胞的组织工程支架材料,具有良好的生物相容性.     

壳聚糖-聚羟基丁酸酯接枝共聚物的制备与表征

背景：壳聚糖／聚羟基丁酸酯共混或共聚材料的研究因壳聚糖和聚羟基丁酸酯特殊的生物来源而倍受关注，但尚无合适的方法对二者进行有效的聚合。 目的：在均相条件下，以温和的引发剂引发获得壳聚糖／聚羟基丁酸酯接枝共聚物。 设计、时间及地点：单一样本试验，于2007—08／10在西安建筑科技大学化学实验研究中心完成。 材料：壳聚糖（DD=100％，Mη=123000，为日本Kyoto公司产品。聚-3-羟基丁酸酯由购白Aldrich chemicals的聚羟基丁酸酯树脂在醋酸中降解精制得到，Mr10000。 方法：以过氧化二苯甲酰为引发剂，在醋酸-二甲基亚砜复合体系中进行聚-3-羟基丁酸酯与壳聚糖的接枝反应。反应温度为85℃，在氮气保护下反应5h。红外分析、核磁共振分析和元素分析证实了接枝反应的发生及接枝产物的化学结构。用广角X线衍射和热重／差热分析分别表征了接枝产物的晶体形态和热稳定性。 主要观察指标：接枝产物的化学结构、晶体形态、热稳定性。 结果：产物经红外分析、核磁共振及元素分析证实了接枝反应的发生，广角X射线衍射和热重分析表明，接枝产物的结晶状态不同于壳聚糖和聚羟基丁酸酯，且具有一定的热稳定性。 结论：以过氧化二苯甲酰为引发剂，可以制备出性质稳定的壳聚糖／聚羟基丁酸酯接枝共聚物。     

热压-盐析法制备骨组织工程支架的工艺及性能表征米

背景:热压-盐析法制备聚合物组织工程支架,设备简单,成型快速,力学强度较高,但是适当的支架成型条件及材料组分对支架的性能尤为重要.目的:观察热压-盐析法制备聚乳酸/聚己内酯/纳米羟基磷灰石复合组织工程支架中温度、时间、压力以及羟基磷灰石的加入对支架性能的影响.设计、时间及地点:复合材料性能测试,对比观察实验,于2008-09/2009-05在同济大学材料科学与工程学院纳米与生物高分子材料研究所完成.材料:聚乳酸、聚己内酯、羟基磷灰石均为实验室合成.方法:采用液相共沉淀法制备纳米羟基磷灰石,借助溶剂将聚乳酸、聚己内酯、纳米羟基磷灰石和致孔剂进行共混,去除溶剂后在一定温度、压力、时间下进行热压制得聚乳酸/聚己内酯/纳米羟基磷灰石复合组织工程支架.主要观察指标:①X射线衍射分析、透射电镜观察羟基磷灰石的相结构、形状和尺寸.②扫描电镜观察复合多孔支架的形貌.⑧通过表面接触角观察不同材料的亲水性.④不同热压时间、温度、压力对支架孔隙率及抗压强度的影响.⑤不同含量羟基磷灰石对支架抗压强度的影响.结果:热压-盐析法制备的聚乳酸/聚己内酯/纳米羟基磷灰石复合组织工程支架具有连通开孔的多孔结构,孔径多分布在300～340 μm,支架的表面无结皮现象,孔隙率和抗压强度均满足骨支架的应用要求;纳米羟基磷灰石的加入提高了支架的抗压强度,但支架亲水性随其质量分数的升高而下降,纳米羟基磷灰石质量分数为4%时支架的综合性能相对较好;热压温度、时间、压力对支架的性能影响较大,支架的综合性能在热压温度65℃、热压压力7 MPa、热压时间3 min条件时相对较好.结论:热压-盐析法构建的骨组织工程支架孔径、孔隙率和抗压强度均满足应用要求;热压温度、时间、压力对支架的性能影响较大;纳米羟基磷灰石的加入提高了支架的抗压强度,但对支架亲水性有影响.     

聚磷酸钙纤维/羟基磷灰石/明胶软骨组织工程支架材料的制备及性能★

背景:目前明胶基组织工程支架材料存在力学性能低、生物相容性差、降解速率难以控制等缺陷。目的:通过添加聚磷酸钙纤维和羟基磷灰石改善明胶支架材料的性能。方法:以自制聚磷酸钙纤维和羟基磷灰石为添加材料,明胶为基体材料,以戊二醛为交联剂,采用溶媒浇铸/粒子滤取技术制备配比为50/10/40的聚磷酸钙纤维/羟基磷灰石/明胶软骨组织工程支架复合材料。测试支架材料的物理力学性能,并观察其微观结构。结果与结论:采用溶胶凝胶法制得的羟基磷灰石粉末结晶程度较差,经900℃下煅烧0.5h后,可制得结晶程度较高的羟基磷灰石粉末。聚磷酸钙纤维/羟基磷灰石/明胶软骨组织工程支架材料具有三维、连通、微孔网状空间结构,孔隙率在65%-90%之间,满足软骨组织工程对其支架材料孔隙的要求。戊二醛的交联作用和聚磷酸钙纤维的增强作用,克服了明胶在制备多孔支架时容易收缩的缺点,制得高孔隙率三维连通的支架材料。     

聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维复合三维多孔支架的构建与性能

背景:聚碳酸亚丙酯(PPC)具有良好的力学性能和生物相容性,但是也存在合成高分子的共性不足即缺乏生物活性.壳聚糖纳米纤维具有优异的生物活性,但力学性能较差,很难保持稳定的高强度三维结构.目的:将壳聚糖纳米纤维与聚碳酸亚丙酯复合,制备具有优异生物活性和良好力学性能的三维多孔组织工程支架.方法:用溶液浇铸/粒子沥滤法制备PPC多孔支架,再用相分离法原位复合三维壳聚糖纳米纤维制备聚碳酸亚丙酯,壳聚糖纳米纤维复合三维多孔支架(PPC/CSNF).用扫描电子显微镜观察PPC及PPC,CSNF多孔支架微观形态,并测定其压缩模量、孔隙率.用扫描电子显微镜观察PPC/CSNF多孔支架在新西兰大白兔大腿皮下埋植1,2个月后的细胞生长情况.结果:PPC多孔支架孔径分布为200-500 μm且孔连通性好,PPC/CSNF多孔支架中的壳聚糖纳米纤维分布均匀其直径在50～500 nm之间;各种质量浓度的支架孔隙率均为90%以上;各种支架的压缩模量随着PPC浓度的增加而增加,最高可达约15 MPa;体内埋植的实验结果表明PPC/CSNF多孔支架具有良好的生物活性,可促进骨髓基质干细胞向软骨细胞分化.结果提示溶液浇铸/粒子沥滤法与低温相分离法相结合成功制备了力学性能与生物活性优异的PPC/CSNF多孔支架.该支架可促进新西兰大白兔的骨髓基质干细胞向软骨细胞分化.     

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。     

Morphology and crystallization behavior of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)/polyhedral oligomeric silsesquioxane hybrids

Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)/polyhedral oligomeric silsesquioxane (PHBV/POSS) hybrids with different POSS contents of 5, 10, 15, 20, 25 and 30 wt% were prepared by solution casting. The composition, crystallization and melting behavior, crystal structure, spherulite morphology, surface morphology, and tensile properties of PHBV/POSS hybrids were characterized by EDS, DSC, FTIR, XRD, HSPOM, AFM and a tensile testing machine. The results showed that POSS was well dispersed in the PHBV matrix. PHBV and POSS crystals coexisted in the hybrids. The crystallinity of pure PHBV was larger than that of PHBV/POSS hybrids. POSS restricted the crystallization of PHBV in PHBV/POSS hybrids. With the increase of POSS content, the crystallinity of PHBV/POSS hybrids decreased from 56.8 (pure PHBV) to 33.6% (PHBV/POSS hybrid with 30 wt%). However, the introduction of POSS did not affect the spherulite morphology of PHBV. The Avrami equation was used to describe the isothermal crystallization kinetics of PHBV/POSS hybrids. The results showed that as the crystallization temperature increased, the crystallization rate became slow. In addition, POSS can improve the tensile properties of PHBV.

Polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS) changed the crystallization behavior of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBV) and improved the mechanical properties of PHBV.     

Laminin‐modified and aligned poly(3‐hydroxybutyrate‐co‐3‐hydroxyvalerate)/polyethylene oxide nanofibrous nerve conduits promote peripheral nerve regeneration

Poly(3‐hydroxybutyrate‐co‐3‐hydroxyvalerate) (PHBV) has received much attention for its biodegradability and biocompatibility, characteristics that are required in tissue engineering. In this study, polyethylene oxide (PEO)‐incorporated PHBV nanofibres with random or aligned orientation were obtained by electrospinning. For further use in vivo, the nanofibre films were made into nerve conduits after treatment with NH₃ plasma, which could improve the hydrophilicity of inner surfaces of nerve conduits and then facilitate laminin adsorption via electrostatic interaction for promoting cell adhesion and proliferation. Morphology of the surfaces of modified PHBV/PEO nanofibrous scaffolds were examined by scanning electron microscopy. Schwann cell viability assay was conducted and the results confirmed that the functionalized nanofibres were favourable for cell growth. Morphology of Schwann cells cultured on scaffolds showed that aligned nanofibrous scaffolds provided topographical guidance for cell orientation and elongation. Furthermore, three‐dimensional PHBV/PEO nerve conduits made from aligned and random‐oriented nanofibres were implanted into 12‐mm transected sciatic nerve rat model and subsequent analysis were conducted at 1 and 2 months postsurgery. The above functionalized PHBV/PEO scaffolds provide a novel and promising platform for peripheral nerve regeneration. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

羟基丁酸-羟基戊酸纳米纤维材料修复胫骨缺损

背景：羟基丁酸-羟基戊酸纳米纤维材料促进骨组织再生的体内实验研究较少,且研究结果有争论。目的：观察羟基丁酸-羟基戊酸纳米纤维材料修复骨缺损的能力。方法：随机选取45只新西兰兔,制备单侧胫骨中上段骨缺损模型,随机均分为3组,实验组植入羟基丁酸-羟基戊酸纳米纤维材料,对照组植入β-磷酸三钙人工骨,空白组不植入任何材料。在术后相应时间段分别进行X射线摄片,组织学检查,扫描电镜观察其成骨能力、生物降解性、生物相容性等指标。结果与结论：术后4～8周,实验组骨缺损植入材料处片状密度增强,截骨两端骨质向缺损区生长,骨皮质不连续,仍见骨性缺损,术后8～12周,新生皮质骨与宿主皮质骨自然连接,骨缺损完全修复。术后4,8周,实验组与对照组在新生骨的形成及修复骨缺损方面相差不明显（P〉0.05）,12周时,实验组具备更好的成骨能力,与对照组比较差异有显著性意义（P〈0.05）。结果可见羟基丁酸-羟基戊酸纳米纤维材料具有良好的生物相容性及骨传导性,是一种良好的骨组织工程支架材料。     

Antimicrobial efficacy of a new antibiotic-loaded poly(hydroxybutyric-co-hydroxyvaleric acid) controlled release system

OBJECTIVE: Failure of orthopaedic devices, mainly femoral hip replacements, due to infection is of increasing medical importance. There is a need for improved antibiotic delivery systems in the treatment of orthopaedic infections and here we have evaluated polyhydroxyalkanoate formulations for their suitability as a constant delivery system for gentamicin. METHODS: Gentamicin was incorporated in poly(hydroxybutyric-co-hydroxyvalerate) (PHBV) with 8% or 12% hydroxyvalerate (HV) content at 2:1 or 5:1 (weight to weight) ratio. In conjunction with an elution study, a scanning electron microscopy and a porosity study were carried out to explore physical characteristics of the complexes before and after the leaching effect. The antibacterial effectiveness of the complexes was analysed in a bacterial adhesion assay using clinical isolates of Staphylococcus haemolyticus and Staphylococcus aureus. In addition, the polymers were exposed to pooled human blood to test their biocompatibility in both static and dynamic environments. RESULTS: We have shown that increasing the HV content from 8% to 12% leads to a faster release of the integrated antibiotic. An increase in antibiotic content enhanced the homogeneity while decreasing the permeability of the complexes and reducing the release rate. A significant reduction in the number of the adherent S. aureus and gentamicin-resistant S. haemolyticus within a 48 h exposure to our formulations confirmed the effectiveness of the PHBV/gentamicin complexes. Finally, these formulations did not alter the haemodynamics of the pooled blood samples after an extended period of time. CONCLUSION: Taken together, the PHBV/gentamicin formulations may prove to be effective preventive therapeutic modalities in implant-related Staphylococcus infections.     

Block copolymer compatibilization driven frustrated crystallization in electrospun nanofibers of polystyrene/poly(ethylene oxide) blends

The confined crystallization behaviour of poly(ethylene oxide) (PEO) has been studied in electrospun nanofibers of the phase-separated blends of polystyrene (PS) and PEO compatibilized with polystyrene-block-poly(ethylene oxide) (PS-b-PEO) block copolymer. The PS was present as the majority component such that the electrospun nanofibers consisted of PEO domains dispersed in the PS matrix. The phase separation in the blend occurred under the radial constraint of the nanofibers which led to the formation of small-sized fibrillar PEO domains. The use of block copolymer compatibilizer resulted in a noticeable decrease in the PEO domain size in the as-spun nanofibers. Moreover, the decrease in the domain size and domain connectivity was more substantial in the thermally annealed blend nanofibers due to the suppression of the domain coalescence mechanism resulting from the localization of the PS-b-PEO block copolymer at the interface. Consequently, the fraction of PEO domains crystallizing via homogeneous nucleation increased in the compatibilized blend nanofibers due to the presence of higher number of heterogeneity free PEO domains and disruption in their spatial connectivity. Interestingly, in the compatibilized blend nanofibers consisting of low molecular weight PEO, additional crystallization event attributed to surface nucleation was observed. The surface nucleation, plausibly, resulted from the formation of wet-brush structures where the PEO homopolymers homogeneously wet the PEO blocks present at the interface. In such a scenario, the PEO crystallization occurred via surface nucleation at the domain interface. The surface nucleated crystallization was absent in the compatibilized blend nanofibers composed of high molecular weight PEO presumably due to the formation of morphology with dry-brush structures.

Confined crystallization behaviour of poly(ethylene oxide) (PEO) was studied in electrospun nanofibers of the phase-separated blends of polystyrene (PS) and PEO compatibilized with polystyrene-block-poly(ethylene oxide) (PS-b-PEO) block copolymer.     

多孔复合掺杂聚磷酸钙支架骨修复材料的制备及其性能

背景:离子掺杂是生物陶瓷改性的一种重要方法.目的:评估复合掺杂生物陶瓷作为骨修复材料的可行性.方法:将钾离子和锶离子复合掺入聚磷酸钙中,制得一种新型骨修复材料-KSCPP.采用扫描电镜和X射线衍射检测分析聚磷酸钙和KSCPP的微观结构和结晶情况;采用抗压强度测试实验、体外降解实验、体外细胞培养实验表征KSCPP的性能,并且进行短期兔肌肉植入实验观察KSCPP的组织相容性.结果与结论:与羟基磷灰石和聚磷酸钙相比较,KSCPP支架材料拥有更高的抗压强度和更快的降解速度及更低的细胞毒性和更好的组织相容性.     

ε-己内酯/D,L-丙交酯共聚物的非等温结晶动力学研究

背景:ε-己内酯/D,L-丙交酯共聚物因具有良好的力学性能、降解性能以及生物相容性而受到广泛研究,但对其非等温结晶动力学研究相对较少。目的:了解ε-己内酯/D,L-丙交酯共聚物的非等温结晶动力学性能。方法:以实验室自制的ε-己内酯:D,L-丙交酯共聚物90:10为观察对象,采用示差扫描量热仪对其进行非等温测试,观察其结晶行为。结果与结论:随着降温速率R的增加,PCDLA的结晶温度向低温方向移动,且Avrami指数均>3,以均相成核的三维球晶方式生长;Jeziorny法和莫志深法研究结果基本一致。     

多孔复合掺杂聚磷酸钙支架骨修复材料的制备及其性能（英文）

背景：离子掺杂是生物陶瓷改性的一种重要方法。目的：评估复合掺杂生物陶瓷作为骨修复材料的可行性。方法：将钾离子和锶离子复合掺入聚磷酸钙中,制得一种新型骨修复材料—KSCPP。采用扫描电镜和X射线衍射检测分析聚磷酸钙和KSCPP的微观结构和结晶情况;采用抗压强度测试实验、体外降解实验、体外细胞培养实验表征KSCPP的性能,并且进行短期兔肌肉植入实验观察KSCPP的组织相容性。结果与结论：与羟基磷灰石和聚磷酸钙相比较,KSCPP支架材料拥有更高的抗压强度和更快的降解速度及更低的细胞毒性和更好的组织相容性。     

脱细胞异体真皮基质与人脂肪干细胞的生物相容性

背景:脱细胞异体真皮基质具有优良的生物相容性和组织细胞诱导功能.目的:评价人脂肪干细胞与脱细胞异体真皮基质的生物相容性.方法:取健康成年人吸脂术后的脂肪组织分离脂肪干细胞,并行原代与传代培养,传至第3 代,将细胞与脱细胞异体真皮基质联合体外培养3,7 d,倒置相差显微镜和扫描电镜观察细胞在支架材料上的黏附、生长及增殖情况,并计算细胞在材料上的黏附率;XTT比色法检测细胞的生长增殖情况.结果与结论:脂肪干细胞在支架材料上分布均匀,24 h内细胞开始伸展、黏附,二三天完全伸展变形,以梭形为主,呈网状排列;随着培养时间延长,支架上的细胞逐渐增多;人脂肪干细胞细胞与脱细胞异体真皮基质混合培养后平均黏附率为95.03%,并保持正常的生长增殖速度,表明支架对细胞具有良好的黏附性;脱细胞异体真皮基质材料与人脂肪干细胞复合后相容性良好.