生物医用材料及其产业现状

生物医用材料近年来发展迅速,已成为各国科学家研究和开发的热点。本研究对生物医用材料进行概述,并简要介绍其学科发展、国内外产业现状和发展趋势。     

组织工程细胞支架的免疫原性研究

目的：以组织工程血管脱细胞支架和仿生髓核组织工程细胞支架、周围神经去细胞神经基膜管为例,介绍组织工程脱细胞支架的免疫原性研究情况. 方法：应用计算机检索Medline 1997-01/2007-03关于免疫原性的文章.检索词“Immunotoxicology”并限定文章的语种类为English.同时利用计算机检索中国期刊全文数据库1997-01/2007-03的相关文章,限定文章语言种类为中文,检索词“组织工程,免疫原性”. 结果：主要组织相容性复合体Ⅰ免疫组织化学方法能够检测血管脱细胞支架的免疫原性;组织学观察及反转录-聚合酶链反应检测γ-干扰素、白细胞介素2、白细胞介素4、白细胞介素10 mRNA表达,可以反映仿生髓核组织工程支架的免疫原性;主要组织相容性复合体Ⅱ抗原可以反映出经过化学萃取后的去细胞预变性神经基膜血管结构保留较完整,免疫原性低. 结论：脱细胞可以极大地降低组织工程支架的免疫原性,从而使得组织工程产品有更广阔的使用前景.     

纳米银凝胶与纳米银水凝胶在模拟体液中的释放特征

背景：国内外研究显示,纳米银颗粒可在体内迁移、蓄积,并最终导致细胞毒性和基因毒性,且毒性可由于纳米银的蓄积而逐渐扩大。目的：观察纳米银凝胶和纳米银水凝胶两类产品在模拟体液中的释放特征。方法：取来自6个厂家的6种纳米银产品（3种纳米银凝胶和3种纳米银水凝胶）,将其浸泡在模拟体液中,提取不同时间点的纳米银凝胶和纳米银水凝胶释放液,利用超高压微波消解系统消解并定容,再用原子吸收光谱仪检测各消解液中的银含量,根据银含量检测结果分析总结两类产品在模拟体液中的释放特征。结果与结论：3种纳米银凝胶在模拟体液中的释放速率分别为3.59,4.30,1.17g/min,达到动态平衡的时间分别为40,35,70min;3种纳米银水凝胶在模拟体液中的释放速率分别为5.14,5.31,4.86g/s,达到动态平衡的时间均为100s。提示由于载体基质的不同,纳米银水凝胶的释放速率要明显高于纳米银凝胶;不同纳米银厂家由于工艺的不同,纳米银凝胶的释放速率亦有所不同,而纳米银水凝胶的释放速率区别不大。     

一种改进的大脑皮层神经元原代培养方法的研究

目的:建立1种简单、高效的新生乳鼠大脑皮层神经元原代培养的方法。方法:出生12 h以内的SD乳鼠为研究对象,采用胰酶消化和机械分离法相结合制备细胞悬液;在细胞培养过程中,不加入阿糖胞苷抑制神经胶质细胞生长,而是用2%B27 Neurobasal A medium维持培养。结果:神经元生长良好,形成神经元网络系统;通过神经元免疫组织化学鉴定神经元纯度达90%以上。结论:此方法是获得纯度较高的神经元的1种可靠方法。     

纳米银的抗菌特性及其在医学中的应用

纳米银是利用现代纳米技术制造的新一代抗菌材料,因其具有优异的抗菌杀菌活性及在伤口修复方面的积极作用,在医学生物学领域获得了广泛应用.目前已有一些纳米银产品应用于临床,如纳米银抗菌凝胶、纳米银敷料、纳米银心血管支架、纳米银导管、纳米银骨水泥等.近年来的研究表明,纳米银的长效、广谱、强效的抗菌活性源于其对微生物复杂而特异的抗菌机制.尽管纳米银不会使病菌产生耐药性,是人们期望中的理想抗菌材料,但研究人员对其毒性机制依然不甚了解.本文就纳米银的合成、抗菌机制、毒性及在医学中的应用做了简要总结和展望.     

银纳米颗粒对神经元的毒性研究

目的 研究不同浓度的银纳米颗粒对神经元毒性的剂量-效应关系,探索银纳米颗粒对神经元的毒性机理.方法 首先培养一种活性好、生长状态优良的原代神经元,将不同浓度（2.5～500μg/mL）的银纳米颗粒加入神经元中作用24h后,通过MTT法计算细胞增殖率,并分析不同浓度的银纳米颗粒对神经元毒性的剂量-效应关系.结果 在25～250μg/mL范围内,细胞数量与形态呈现不同的变化,银纳米颗粒浓度与细胞增殖率呈负相关.结论 在25～250μg/mL的浓度范围内,银纳米颗粒对神经元细胞的毒性呈剂量-效应关系.     

用于替代皮肤刺激试验的组织工程表皮模型的构建研究

目的探讨人表皮细胞与聚碳酸脂膜构建组织工程表皮模型的方法,建立可用于皮肤刺激试验的组织工程表皮模型。方法应用组织工程方法,以聚碳酸脂膜为支架,以人皮肤角质形成细胞为细胞来源,构建组织工程表皮模型。气液面培养13 d,通过HE染色、角蛋白10(keratin 10,K10)和K13抗体、K14抗体、层粘连蛋白抗体、角化细胞交联外膜蛋白抗体、中间丝相关蛋白抗体免疫荧光染色、透射电镜观察组织工程表皮模型组织结构。采用快速渗透试验方法,SDS分别作用于培养基中添加脂质物(实验组)和未添加脂质物(对照组)的组织工程表皮模型18 h,测定组织活性减小50%所需化学物质的浓度(half maximal inhibitory concentration of a substance,IC50)值。结果 HE染色、免疫荧光染色及透射电镜观察显示,构建的组织工程表皮模型分化良好,具有与正常表皮相似的结构:基底膜、棘层、颗粒层和角化层。实验组和对照组组织工程表皮模型的IC50值分别为0.183%(6.00 mmol/L)和0.072%(2.36 mmol/L)。结论在聚碳酸酯膜上构建的组织工程表皮模型具有与正常表皮相似的组织结构,并且具有一定的屏障功能。     

纳米羟基磷灰石生物安全性的研究现状

目的:总结国内外对纳米羟基磷灰石生物安全性研究的现状。资料来源:应用计算机检索Medline1979-01/2005-12及CHKD期刊全文数据库相关纳米羟基磷灰石的文献,检索词有“hydroxyapatite(羟基磷灰石),nano-hydroxyapatite(纳米羟基磷灰石),hydroxyapatite toxicity(羟基磷灰石毒性)”等。资料选择:对资料进行初选,选择纳米羟基磷灰石生物学评价、体内毒性和细胞毒性方面的文献。纳入标准:①纳米羟基磷灰石生物安全性评价。②羟基磷灰石稳定性研究。③纳米羟基磷灰石生物体内迁移特性的研究。④纳米羟基磷灰石抗癌活性的研究。资料提炼:粗选有几百篇关于纳米羟基磷灰石方面的文章,根据纳入标准,精选62篇文献,最后纳入分析39篇文献。资料综合:纳米羟基磷灰石虽然具有良好的骨相容性,并且根据ISO10993系列标准进行试验的结果也显示纳米羟基磷灰石具有良好的生物相容性,但是已有报告显示纳米羟基磷灰石可以在体内迁移,并且目前人们还不了解纳米羟基磷灰石可以杀死癌细胞的机制。结论:虽然纳米羟基磷灰石已在医学生物学领域得到广泛应用,但对纳米羟基磷灰石的生物安全性研究还存在隐忧,需要进一步研究其生物安全性。     

纳米银和微米银在大鼠组织器官中的分布

为研究纳米银对人体的潜在不良生物学效应,把等量的纳米银和微米银植入大鼠背部皮下组织三个月后,利用等离子体质谱(ICP-MS)分析的方法测定了大鼠不同脏器中银元素的含量.发现银元素在大鼠各脏器的蓄积程度钠米银组均远远高于微米银组.证实了纳米银和微米银在大鼠体内具有不同的分布特点.