三种生物材料修复兔关节软骨缺损的性能对比

背景：聚乙烯醇水凝胶目前普遍被认为是一种在临床上非常有前途的关节软骨替代材料。聚酰胺66是一种具有高强度、高韧性和良好稳定性的聚合物，在工程和医学领域已获得广泛应用。聚氨酯具有良好的组织相容性和血液相容性，在合成材料中，聚氨酯在软骨修复方面表现出其独特的优势。 目的：比较多孔网状聚乙烯醇/聚氨酯/聚酰胺66生物材料修复兔关节软骨缺损的效果，探索性能更加优异的软骨支架材料。 方法：在36只兔髌股关节面上制造软骨缺损模型后按随机数字表法分为4组，每组9只。聚乙烯醇植入组、聚氨酯植入组、聚酰胺66植入组分别在软骨缺损处相应植入生物材料，对照组不做任何处理。植入4，8，12周后观察兔行为形态及膝关节局部组织形态学变化，对植入后12周修复组织进行组织学评分。 结果与结论：生物材料植入后兔大体形态观察伤口无感染，关节活动度好。植入后12周，植入组材料与周边组织融为一体，周边软骨未见明显退行性变；对照组整个观察期内，修复区表面不平整，与周围软骨分界清楚，有纤维状物覆盖。组织学评分显示聚乙烯醇植入组与聚氨酯植入组差异无显著性意义(P > 0.05)，优于聚酰胺66植入组及对照组(P < 0.05)。提示多孔聚乙烯醇/聚氨酯生物材料具有良好的组织相容性及替代关节软骨的功能。 关键词：聚乙烯醇；聚氨酯；聚酰胺；生物支架材料；关节软骨；缺损；修复 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.16.006     

载银二氧化钛纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料的生物相容性及其安全性

背景:理想的修复材料是既具有良好生物相容性,又具有成骨能力.任何一种生物材料必须具备使用安全性和良好的生物相容性,这是生物材料获准临床使用的前提.目的:探讨载银二氧化钛纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(TiO_2-Ag-nHA/PA66)骨修复材料的体内生物相容性及安全性.设计、时间及地点:随机对照,重复测量设计,于2008-07/2009-07在重庆医科大学完成.材料:清洁级3周龄昆明小鼠40只,同窝同系健康成年新西兰大白兔32只,均由重庆医科大学实验动物中心提供.粉末状TiO_2-Ag-nHA/PA66复合材料10 g,直径5 mm×长度25 mm和直径3 mmx长度5 mm的TiO_2-Ag-nHA/PA66复合材料各32根,由四川大学纳米生物材料研究中心提供.方法:①急性全身毒性试验:40只小鼠随机分为实验组和对照组,选择粉末状复合材料制各材料浸提液,将浸提液注入实验组小鼠腹腔内,对照组注入等量生理盐水.②肌内埋植实验:16只兔随机分为实验组和对照组,实验组每只兔左、右竖脊肌各植入2根直径5 mm×长度25 mm复合材料,对照组行相同的手术操作但不植入任何材料.③骨内埋植试验:取剩余16只兔,每只兔左、右外上髁各植入1根直径3 mm×长度5 mm柱状复合材料.④溶血试验:取抗凝兔血8 mL,分别加入复合材料粉末0.1,0.15,0.2 g.主要观察指标:TiO_2-Ag-nHA/PA66的体内生物相容性及安全性.结果:急性全身毒性试验结果表明,两组小鼠活动及进食良好,呼吸正常,无瘫痪、惊厥及死亡发生,小鼠体质量稳定.肌内埋植试验和骨内埋植试验结果显示,植入前及植入后4 d,1周,2周,两组丙氨酸氨基转移酶、天门冬酸氨基转移酶、尿素氮、肌酐水平及白细胞数量均无明显差异(P>0.05),且实验组内各时相点比较亦无明显差异(P>0.05).肌内埋植中,实验组的组织切片示材料周围的包裹组织,材料周围炎性演变转归与对照组基本相似;骨内埋植中,实验组的组织切片示围绕材料出现新骨.溶血试验结果显示,3种浓度梯度的TiO_2-Ag-nHA/PA66复合材料其溶血率均未超过5%,达到标准要求.结论:TiO_2-Ag-nHA/PA66复合材料具有良好的生物相容性及生物安全性.     

载银二氧化钛纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料的生物相容性及其安全性

背景：理想的修复材料是既具有良好生物相容性,又具有成骨能力。任何一种生物材料必须具备使用安全性和良好的生物相容性,这是生物材料获准临床使用的前提。 目的：探讨载银二氧化钛纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(TiO2-Ag-nHA/PA66)骨修复材料的体内生物相容性及安全性。 设计、时间及地点：随机对照,重复测量设计,于2008-07/2009-07在重庆医科大学完成。 材料：清洁级3周龄昆明小鼠40只,同窝同系健康成年新西兰大白兔32只,均由重庆医科大学实验动物中心提供。粉末状TiO2-Ag-nHA/PA66复合材料10 g,直径5 mm×长度25 mm和直径3 mm×长度5 mm的TiO2-Ag-nHA/PA66复合材料各32根,由四川大学纳米生物材料研究中心提供。 方法：①急性全身毒性试验：40只小鼠随机分为实验组和对照组,选择粉末状复合材料制备材料浸提液,将浸提液注入实验组小鼠腹腔内,对照组注入等量生理盐水。②肌内埋植实验：16只兔随机分为实验组和对照组,实验组每只兔左、右竖脊肌各植入2根直径5 mm×长度25 mm复合材料,对照组行相同的手术操作但不植入任何材料。③骨内埋植试验：取剩余16只兔,每只兔左、右外上髁各植入1根直径3 mm×长度5 mm柱状复合材料。④溶血试验：取抗凝兔血8 mL,分别加入复合材料粉末0.1,0.15,0.2 g。 主要观察指标：TiO2-Ag-nHA/PA66的体内生物相容性及安全性。 结果：急性全身毒性试验结果表明,两组小鼠活动及进食良好,呼吸正常,无瘫痪、惊厥及死亡发生,小鼠体质量稳定。肌内埋植试验和骨内埋植试验结果显示,植入前及植入后4 d,1周,2周,两组丙氨酸氨基转移酶、天门冬酸氨基转移酶、尿素氮、肌酐水平及白细胞数量均无明显差异(P > 0.05),且实验组内各时相点比较亦无明显差异(P > 0.05)。肌内埋植中,实验组的组织切片示材料周围的包裹组织,材料周围炎性演变转归与对照组基本相似;骨内埋植中,实验组的组织切片示围绕材料出现新骨。溶血试验结果显示,3种浓度梯度的TiO2-Ag-nHA/PA66复合材料其溶血率均未超过5%,达到标准要求。 结论：TiO2-Ag-nHA/PA66复合材料具有良好的生物相容性及生物安全性。 关键词：载银二氧化钛纳米羟基磷灰石/聚酰胺66;人工骨材料;生物相容性;安全性 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2009.47.005     

新型组织工程软骨支架材料及其构建技术的改进

软骨组织损伤后自身修复能力有限，组织工程学使得关节软骨的生物学替代物即人工软骨显示出美好的前景。软骨生物支架材料为组织工程的重要一环，探讨软骨生物支架材料的研究进展对构建人工软骨具有重大意义。通过对支架材料进行表面修饰、采用新型构建技术以及利用天然和合成材料的各自优势联合应用，进行多材料复合，以研制出具有生物相容性好、力学适应能力强的复合材料、仿生材料、智能材料将是近年来人工软骨生物支架材料的主要研究方向。     

聚氨酯/纳米羟基磷灰石+聚酰胺66一体化复合支架材料修复软骨及软骨下骨缺

背景:目前软骨支架材料种类繁多,随着制备工艺、结构及表面改性技术的提高,材料的性能更加完善,而一体化修复关节软骨及软骨下骨缺损对于软骨替代材料的稳定性十分重要.目的:观察新型生物复合材料聚氨酯/纳米羟基磷灰石+聚酰胺66一体化修复关节软骨及软骨下骨缺损的效果.方法:将多孔聚氨酯,纳米羟基磷灰石+聚酰胺66、致密聚氨酯,纳米羟基磷灰石+聚酰胺66及单纯纳米羟基磷灰石+聚酰胺66材料植入狗膝关节,空白组作为对照,分别于4,12,24周,对动物行大体观察,局部行组织学切片观察,对支架材料植入后24周修复组织进行组织学评分,扫描电镜观察生物材料与周边软骨连接界面的情况.结果与结论:支架材料植入后12,24周,下层材料中可见有骨组织长入,多孔聚氨酯与周边软骨融合较好,周边软骨未见明显退变.植入后24周,扫描电镜见上层材料多孔聚氨酯与周围正常软骨结合牢固,未见明显间隙,周围软骨未见明显退变;致密聚氨酯与周边正常软骨有较明显间隙,周边正常软骨退行性改变,变薄、卷曲.说明新型多孔聚氨酯/纳米羟基磷灰石+聚酰胺66支架材料在结构上更加接近正常软骨及软骨下骨,对软骨及软骨下骨缺损的修复效果更加显著.     

三种生物材料修复兔关节软骨缺损的性能对比

背景:聚乙烯醇水凝胶目前普遍被认为是一种在临床上非常有前途的关节软骨替代材料.聚酰胺66是一种具有高强度、高韧性和良好稳定性的聚合物,在工程和医学领域已获得广泛应用.聚氨酯具有良好的组织相容性和血液相容性,在合成材料中,聚氨酯在软骨修复方面表现出其独特的优势.目的:比较多孔网状聚乙烯醇,聚氨酯,聚酰胺66生物材料修复兔关节软骨缺损的效果,探索性能更加优异的软骨支架材料.方法:在36只兔髌股关节面上制造软骨缺损模型后按随机数字表法分为4组,每组9只.聚乙烯醇植入组、聚氨酯植入组、聚酰胺66植入组分别在软骨缺损处相应植入生物材料,对照组不做任何处理.植入4,8,12周后观察兔行为形态及膝关节局部组织形态学变化,对植入后12周修复组织进行组织学评分.结果与结论:生物材料植入后兔大体形态观察伤口无感染,关节活动度好.植入后12周,植入组材料与周边组织融为一体,周边软骨未见明显退行性变:对照组整个观察期内,修复区表面不平整,与周围软骨分界清楚,有纤维状物覆盖.组织学评分显示聚乙烯醇植入组与聚氨酯植入组差异无显著性意义(P>0.05),优于聚酰胺66植入组及对照组(P<0.05).提示多孔聚乙烯醇,聚氨酯生物材料具有良好的组织相容性及替代关节软骨的功能.     

新型组织工程软骨支架材料及其构建技术的改进

软骨组织损伤后自身修复能力有限, 组织工程学使得关节软骨的生物学替代物即人工软骨显示出美好的前景。软骨生物支架材料为组织工程的重要一环, 探讨软骨生物支架材料的研究进展对构建人工软骨具有重大意义。通过对支架材料进行表面修饰、采用新型构建技术以及利用天然和合成材料的各自优势联合应用, 进行多材料复合, 以研制出具有生物相容性好、力学适应能力强的复合材料、仿生材料、智能材料将是近年来人工软骨生物支架材料的主要研究方向。