硫酸软骨素酶ABC和环磷酸腺苷缓释组织工程 支架的构建

目的:制备一种可生物降解有效安全的硫酸软骨素酶ABC(ChABC)和环磷酸腺苷(cAMP)缓释组织工程支架,使药物缓慢稳定释放,降低局部应用时对神经的刺激,促进中枢神经系统损伤后神经的修复和轴突的再生。方法:应用电纺丝技术制作的含ChABC及cAMP的聚碳酸亚丙酯及壳聚糖缓释组织工程支架,分析支架直径、载药量、包封率等参数,然后以磷酸盐缓冲液为体外释药介质观察组织工程支架的药物释放速度、药物的失活率及支架的降解速度。结果:ChABC和cAMP缓释组织工程支架在聚碳酸亚内酯质量浓度为8%、电压为10～15 kV、距离为15～20 cm时可以纺出纤维直径约3μm的平滑支架,单纯聚碳酸盐内酯纤维光滑,直径均一,壳聚糖微球光滑,聚碳酸亚内酯与壳聚糖混合后电纺丝形成的支架呈串珠样结构,其能缓慢持续释放有活性ChABC和cAMP,12 d后支架降解失重率约7%。结论:应用电纺丝方法成功制备含ChABC及cAMP的聚碳酸盐内酯及壳聚糖组织工程支架,其药物稳定释放,局部应用无神经刺激,可生物降解。     

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

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种材料制备成微纳米纤维结构,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。 关键词：聚乳酸;聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯;聚碳酸酯;电纺丝;亲水性 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.12.046     

转化生长因子β1缓释壳聚糖微球制备及体外的细胞相容性

背景:利用缓释系统释放生长因子,是目前生物活性因子应用研究的方向之一.目的:应用离子交联沉淀法制备壳聚糖-转化生长因子β1缓释微球,观察其体外缓释性能以及细胞相容性.设计、时间及地点:观察性实验,于2006-10/2007-09在华中科技大学同济医学院附属协和医院中心实验室完成.材料:壳聚糖,脱乙酰度90%,由清华人学化学工程系提供:转化生长因子β1,由晶美公司提供;大鼠由华中科技大学同济医学院实验动物中心提供.方法:①离子交联沉淀法制各壳聚糖微球,并包裹转化牛长因子β1,制备可体外缓释转化生长因子β1 的壳聚糖-转化生长因子β1缓释微球.②选择传代二三次、生长良好的大鼠胸降主动脉中层肌成纤维细胞,调节细胞密度至1 × 108 L-1,分别加入不同浓度(4,2,1 g/L)壳聚糖微球浸提液,不含浸提液的培养基作为对照培养.主要观察指标:扫描电镜、激光粒度分析仪、Elisa法观察微球表面形态,测定药物载药率、包封率、体外缓释效率等指标:阳甲基偶氮唑盐法观察细胞增殖情况,评估壳聚糖微球体外细胞相容性.结果:所得微球球形良好.表面光滑,粒径分布集中,平均粒径272 nm.壳聚糖微球有较高的药物包封率,达80.60%.体外释放试验提示,转化生长因子β1初期存在突释现象,前24 h释放达27%,其后可从壳聚糖微球中稳定释放,7 d累计释放达41%.四甲摹偶氮唑盐法提示该壳聚糖微球对细胞体外生长无不良影响,相容性好.结论:离子交联沉淀法制备壳聚糖缓释微球方法简单易行,所得壳聚糖-转化生长因子β1微球具有良好的缓释效能及细胞相容性.     

组织工程支架在犬急性脊髓损伤修复中应用的初步研究

目的探讨携带神经干细胞的聚碳酸亚丙酯[poly（propylene carbonate），PPC]可降解支架移植在犬脊髓急性损伤后修复中的作用。方法制作犬T13脊髓左侧半切损伤模型。将实验动物随机分为3组：细胞支架组在损伤后1周时将填充神经干细胞的PPC可降解支架植入损伤区．支架组只植入支架，对照组不作移植。8周后观察支架的组织反应、降解情况及神经干细胞的迁移分化和脊髓轴突再生情况。结果支架部分降解，管腔内未见瘢痕侵入。神经干细胞向支架邻近部位广泛迁移、扩散，并分化为3种神经细胞表型。神经丝蛋白（NF）及髓鞘碱性磷酯蛋白（MBP）免疫组化显示细胞支架组脊髓损伤区邻近部位的继发损害较其他组轻。结论携带神经干细胞的PPC可降解支架在犬脊髓组织中无明显组织反应．能够抵御瘢痕侵入：其携带的神经干细胞能够整合入邻近脊髓组织并起到一定保护作用。     

制备壳聚糖微球体外缓释TGF-β1的研究

应用离子交联沉淀法制备壳聚糖-转化生长因子（TGF-β1）缓释微球,研究其体外缓释性能。采用离子交联沉淀法制备壳聚糖微球,以其包裹TGF-β1,制备具有缓释效能的壳聚糖-TGF-β1缓释微球。用扫描电镜、激光粒度分析仪、Elisa法等观察其表面形态,测定药物载药率、包封率、体外缓释效率等指标。结果表明：所得微球球形良好,表面光滑,粒径分布集中,平均粒径272nm。壳聚糖微球有较高的药物包封率,达80.60%。体外释放试验提示,TGF-β1初期存在突释现象,前24h释放达27%,但其后可从壳聚糖微球中稳定释放,7d累计释放达41%。离子交联沉淀法制备壳聚糖缓释微球方法简单易行,所得壳聚糖-TGF-β1微球具有良好的缓释效能,提示其在组织工程领域具有良好的应用前景。     

神经再生医学相关材料和成型方法研究进展

神经修复是再生医学中的难点和重点.随着人们对神经生物学和材料科学认识的深入,越来越多的研究采用组织工程的方法修复神经.本文详细叙述了在神经再生医学中使用的相关材料和神经组织工程支架的一些成型方法,评价了材料和成型方法的优缺点,并且对相关领域的发展予以展望.     

聚碳酸亚丙酯电纺纤维的取向性对大鼠背根神经节生长的影响

目的聚碳酸亚丙酯[poly(propylene carbonate),PPC]是一种具有良好生物降解性和生物相容性的新型生物材料。探讨PPC电纺丝在周围神经组织工程应用的可行性,比较取向性和无序性PPC纤维对大鼠背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)生长的影响。方法采用电纺丝技术制备取向性和无序性PPC纤维,扫描电镜观察其表面结构特点。3只新生1～2日龄SD大鼠,雌雄不限,体重4～6 g。取SD大鼠DRG,分别接种至含取向性和无序性PPC纤维的12孔板中,作为实验组及对照组,每组6孔。倒置显微镜下观察DRG生长情况,并于培养7 d行免疫荧光染色和扫描电镜观察,定量比较神经轴突生长长度和雪旺细胞迁移距离。结果电纺丝技术成功制备取向性和无序性PPC纤维,每根纤维直径为800～1 200 nm,形成具有亚微米尺度的结构。取向性PPC纤维约90%纤维丝在其长轴方向,而无序性PPC纤维丝呈各个角度分布。倒置显微镜观察,DRG均在两组PPC纤维生长良好。免疫荧光染色和扫描电镜观察示:实验组轴突和雪旺细胞沿纤维丝方向生长,具有一致的方向性;对照组轴突生长末端呈多方向生长。实验组轴突生长长度为(2 684.7±994.8)μm,对照组为(504.7±52.8)μm,组间比较差异有统计学意义(t=—5.360,P=0.000)。实验组雪旺细胞迁移距离为(2 770.6±978.4)μm,对照组为(610.2±56.3)μm,组间比较差异有统计学意义(t=—5.400,P=0.000)。实验组及对照组内雪旺细胞迁移距离均大于轴突生长长度。结论 PPC纤维与DRG有良好亲和性,亚微米尺度PPC纤维的取向结构决定了DRG轴突和雪旺细胞生长方向,可作为周围神经损伤的修复材料。     

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.     

替莫唑胺缓释系统的构建及体外抗胶质瘤细胞的实验研究

目的 制作一种安全有效的替莫唑胺(TM)缓释系统,使药物稳定释放,减少突释现象,减少局部使用时的神经毒性。方法 首先通过电纺丝方法制作TM/聚碳酸亚丙酯(PPC)纺丝膜,探论其制作条件,分析纤维直径、载药量和包封率等参数。然后将部分纺丝膜用海藻酸(ALG)包被,在体外观察两种膜片的药物释放速度及对C6胶质瘤细胞的抑制作用。结果 TM/PPC缓释系统仅在纺丝距离为15～20cm、纺丝电压为10～15kV、聚碳酸亚丙酯质量浓度为8%时可以纺出均匀平滑的纺丝膜。纺丝纤维直径约为3μm,持续释放时间为12d。通过包被ALG,能明显减少突释的发生。两种纺丝膜在体外实验中均显示出较强的持续抑制胶质瘤细胞的能力。结论 通过电纺丝方法制作替莫唑胺缓释系统切实可行。通过包被海藻酸,可以减少突释现象,使药物释放曲线更为平缓。     

电纺羧甲基壳聚糖复合rhBMP-2生长因子纤维膜的制备

目的：利用静电纺丝技术以羧甲基壳聚糖复合生长因子（rhBMP-2）缓释微球制备牙周组织再生引导膜。方法：将载有生长因子的钙藻酸盐微球与主体羟基磷灰石（CCS/nHA）羧甲基壳聚糖混合利用静电纺丝技术制得具有＂串珠＂丝状结构的复合纤维膜,并观察微球及纤维膜的体外释药过程。结果：电纺技术制备出具有一定力学强度的缓释微球的纤维膜。体外释药在50hr时纤维膜释放速率78%,较微球的释放速率96%缓慢,之后各自接近平缓释放。结论：用静电纺丝技术平台制备缓释再生引导膜是可行的,这一技术为牙周组织再生术的完善和发展提供新的研究空间,其生物学性能尚需进一步研究。