3D打印β-TCP多孔复合支架的力学和生物学特性

目的研究3D打印β磷酸三钙[β-Ca_3(PO_4)_2,β-TCP]多孔复合支架的力学和生物学特性,为进一步动物实验中复合支架的设计提供指导。方法用新型可降解材料聚柠檬酸-1,8-辛二醇酯[poly(1,8-octanediol citrate),POC]为粘合剂,采用熔融成型(fused deposition modeling,FDM)技术实现β-TCP支架的3D打印,并用多肽甘氨酸-精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-丝氨酸(Gly-Arg-Gly-Asp-Ser,GRGDS)对复合支架修饰,以改善复合支架的细胞黏附性。使用光学显微镜和扫描电镜观察复合支架的微观孔隙结构,使用材料试验机对复合支架进行压缩测试,并测量支架的水表面接触角;通过体外细胞实验检测支架的细胞黏附率和促细胞增殖能力;利用支架修复SD大鼠颅骨缺损模型,进一步研究其体内成骨能力。结果多肽在复合支架上均匀分布且不失活;复合多肽后支架的微观孔隙结构发生改变,细胞黏附率提高,但支架压缩模量、水表面接触角和体内成骨能力等特性未受明显影响。结论多肽修饰后的β-TCP多孔复合支架细胞黏附能力明显改善,而力学、亲水性和体内成骨能力等未受明显影响。研究结果为临床骨缺损修复支架的构建提供新思路,也为该支架技术的进一步临床应用提供实验室依据。     

BMSCs联合3D打印PLLA支架促进兔颅骨PDO的研究

目的探讨骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)促进骨膜牵张成骨(Periosteal distraction osteogenesis,PDO)的可行性。方法全骨髓贴壁培养法获取新西兰白兔BMSCs,体外扩增培养并进行成骨、成脂、成软骨诱导分化。用3D打印(Three-dimensional printing,3D printing)的左旋聚乳酸(Poly l-lactic acid,PLLA)支架牵张兔颅骨骨膜,在牵张期结束时,实验组于骨膜与颅骨间隙内注射兔BMSCs,对照组则注射等量生理盐水(Normal saline,NS)。分别在固定期后的4周和8周,对兔颅骨的牵张部位进行取材,行Micro-CT扫描和组织学染色,评价新骨形成情况。结果全骨髓培养法获取的兔BMSCs具有多向分化能力。Micro-CT显示实验组和对照组的牵张区域在4周和8周均有新骨生成,实验组在两个时间点的新生骨量(Bone volume,BV)、骨量/组织量(Bone volume/Tissue volume,BV/TV)、骨密度(Bone mineral density,BMD)、骨小梁数量(Trabecular number,Tb.N)和厚度(Trabecular thickness,Tb.Th)均明显高于对照组,骨小梁间隔(Trabecular separation,Tb.Sp)小于对照组。HE染色显示,实验组与对照组均有新骨生成,实验组新生骨小梁增厚增多,比对照组成熟,且与颅骨皮质的界线不明显。结论在兔颅骨PDO区域内注射自体BMSCs可以补充成骨细胞的不足,有利于骨膜牵张成骨。     

基于肿瘤相关巨噬细胞为靶点的纳米载药体系在癌症治疗中的研究进展

肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）在肿瘤微环境中浸润丰富,对肿瘤转移、血管生成、免疫逃逸能产生重要影响。因此,靶向TAMs的免疫疗法成为了癌症治疗的热点。然而,常规的TAMs靶向药物存在滞留时间短、药物富集差和耐药等问题。为克服这些缺陷,人们开始将目光投向新兴的纳米生物技术。纳米颗粒具有独特的理化性质,在药物输送、诊断成像等方面均取得了重要进展,故靶向TAMs的纳米载药体系为肿瘤免疫治疗提供了新的思路。本文综述了TAMs在肿瘤微环境中的作用及其促肿瘤机制,介绍了纳米药物在诱导TAMs极化、纳米药物递送、靶向TAMs进行肿瘤成像及阻止TAMs在肿瘤内募集等方面的研究进展,为纳米技术应用于肿瘤免疫治疗提供参考。     

氧化铁纳米颗粒对巨噬细胞极化效应影响的研究进展

巨噬细胞是机体免疫系统中重要的免疫效应细胞，具有显著的可塑性和异质性，在正常生理条件下和炎症反应过程中均发挥着重要作用。研究发现，巨噬细胞极化涉及多种细胞因子，是免疫调控的关键环节。纳米颗粒靶向巨噬细胞可对多种疾病的发生发展产生一定影响，其中氧化铁纳米颗粒因其特性被作为癌症诊断和治疗的介质与载体，可充分利用肿瘤的特殊微环境，将药物主动或被动地聚集于肿瘤组织，具有良好的应用前景。但利用氧化铁纳米颗粒重编程巨噬细胞的具体调控机制仍需深入探究。本文首先阐述了巨噬细胞的分类、极化效应及代谢机制，其次对氧化铁纳米颗粒的应用以及诱导巨噬细胞重编程进行综述，最后讨论了氧化铁纳米颗粒的研究前景和面临的困难与挑战，为进一步探讨纳米颗粒对巨噬细胞极化效应的机制研究提供基础数据和理论支持。