多孔支架材料PLGA/HA生物相容性的实验研究

目的:探讨多孔支架材料聚乳酸羟基乙酸/羟基磷灰石(poly lactic-glycolic acid/hydroxyapatite,PLGA/HA)的生物相容性。方法:贴壁法培养兔骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs),经体外诱导、扩增,采用实验组A:PLGA/HA(5%HA)、实验组B:PLGA/HA(10%HA)的梯度浸提液进行体外培养,应用MTT法评估材料的细胞毒性;BMSCs与实验组A、实验组B、对照组C(polylactic-glycolicacid,PLGA)进行体外复合培养,通过定性及定量检测细胞在材料表面的粘附、增殖能力及成骨活性,比较分析各组支架材料之间的差异。结果:两实验组材料的细胞毒性均为0或1级;BMSCs能在实验组和对照组支架材料上粘附、增殖,且两实验组与对照组在各时间点有显著性差异(P<0.01)。碱性磷酸酶活性各时间点在两实验组间无明显差异。结论:多孔支架材料PLGA/HA(5%HA)、PLGA/HA(10%HA)具有良好的生物相容性,有可能应用于骨组织工程。     

人牙髓干细胞在不同HA含量的PLGA/HA复合支架材料上的粘附研究

目的:构建不同质量构成比的PLGA/HA复合支架并评价材料机械性能;探讨不同比例PLGA/HA复合生物学支架对牙髓干细胞粘附能力的影响。方法:采用溶液浇筑/颗粒沥析技术构建出分别含有10%HA、20%HA及30%HA的PLGA/HA复合支架,对照组采用单纯PLGA支架。应用电子万能测验机检测支架的拉伸强度,扫描电镜观察表面结构。将牙髓干细胞与不同比例的PLGA/HA支架复合培养,应用DAPI染色细胞计数法检测细胞粘附能力。结果:在对3组实验组的拉伸强度测试中,10% HA组拉伸强度最高,20% 组次之,两组均高于对照组,而30% HA组拉伸强度低于对照组(P<0.05)。扫描电镜观察支架表面,显示支架孔径在100~250 μm之间,孔隙间 连通性良好,孔隙率较高。细胞接种于支架2、6、12 h后,荧光染色显示细胞与3种支架紧密贴合,粘附良好,细胞计数结果显示各实验组细胞粘附数量均多于对照组,其中在30%HA组中细胞粘附性能最佳(P<0.05)。结论:3种不同构成比的HA/PLGA复合支架均为良好的组织工程支架材料,其中10%HA组具有良好的机械性能,30%HA组细胞粘附性能更佳。     

新型多孔HA/PDLLA支架体外细胞相容性的实验研究

目的:研究新型多孔羟基磷灰石/聚乳酸(HA/PDLLA)支架材料的体外细胞相容性。方法:贴壁法培养兔骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs),经体外矿化诱导培养、扩增后,与实验组 A(含2%HA 的 HA/PDLLA)、实验组 B(含4%HA 的 HA/PDLLA)及对照组(PDLLA)分别进行体外复合培养;并通过定性及定量检测细胞在材料表面的粘附能力、增殖活力,验证细胞材料复合体的成骨活性,比较分析各组支架材料之间的差异。结果:兔 BMSCs在三组支架材料的表面均能生长,经体外诱导后在支架材料的表面形成钙结节,实验组 A 与 B 细胞的粘附及增殖能力均强于对照组(P<0.05)。结论:兔 BMSCs 与新型多孔 HA/PDLLA 支架材料有良好的细胞相容性。     

口腔材料与器械

PLGA／HA支架材料生物相容性的动物实验研究，RGD-PLGA／HA膜材料的细胞亲和性实验研究,藻酸盐印模材料流动性能的比较研究,国产陶瓷托槽在转矩力作用下断裂强度的研究,利用无机抗菌剂研制抗菌自酸蚀处理剂的初步研究，老年口腔患者对两种光源固化灯临床应用的心理接受评价,口腔修复常用合金间瞬间电偶电流值的测定.[编者按]     

骨髓间充质干细胞与PLGA体外附着的实验研究

目的:研究骨髓间充质干细胞(BMSCs)在可降解骨基质材料聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)上的黏附、增殖和分化能力,为进一步体内回植提供研究基础。方法:等比混合聚乳酸(PLA)和聚乙醇酸(PGA) ,有机溶剂注模法制备PLGA。体外培养BMSCs ,复合PLGA ,通过扫描电镜观察BMSCs在PLGA上的黏附、增殖,以及在成骨诱导情况下细胞形态的变化。结果:合成的PLGA呈多孔状,孔隙率为85 % ,孔径为10 0～40 0 μm。BMSCs可在PL GA上黏附、增殖、分泌胞外基质,并可在成骨诱导剂的作用下分化为多角形的成骨样细胞。复合后14d ,BMSCs和胞外基质已将基质材料颗粒完全覆盖。结论:BMSCs能在PLGA上粘附、增殖,PLGA可作为BMSCs的载体和骨组织工程的支架材料。     

载辛伐他汀PLGA/CPC复合骨髓基质干细胞构建组织工程骨的实验研究

目的：探讨载辛伐他汀PLGA/CPC复合骨髓基质干细胞(bone marrow stromal stem cells)构建组织工程骨的可行性,并筛选辛伐他汀的有效载药量。方法：采用溶剂浇铸—粒子沥滤技术结合相分离法,制备不同浓度(辛伐他汀质量分别为0.1、0.5、1 mg)的载辛伐他汀PLGA/CPC复合支架材料,扫描电镜观察孔隙率,绘制药物释放曲线;茜素红染色、I型胶原染色观察成骨诱导液和辛伐他汀对骨髓基质干细胞向成骨分化的作用;将第3代BMSCs经dil染色后,接种于不同浓度的复合支架材料上,扫描电镜、激光共聚焦显微镜观察细胞在支架上的黏附情况,CCK-8和碱性磷酸酶(ALP)检测对其增殖和分化作用;采用SPSS 18.0软件包对数据进行统计学分析。结果：支架材料孔隙率达90%以上,孔径平均200~300 μm,载药组药物持续缓慢释放,未见药物突释现象;经辛伐他汀和成骨诱导组I型胶原表达阳性,茜素红染色可见明显钙结节;4组支架材料与细胞黏附性较好,0.5 mg组细胞生长状态最佳。CCK-8和ALP检测0.5 mg组能够明显促进细胞的增殖和分化。结论：辛伐他汀和成骨诱导液联合利用,能够更有效地促进BMSCs向成骨分化;载辛伐他汀PLGA/CPC复合支架材料是理想的组织工程支架材料;载0.5 mg辛伐他汀PLGA/CPC支架材料能够有效促进BMSCs的增殖和分化。     

粘附肽精氨酸—甘氨酸—天冬氨酸促进小鼠成骨细胞在材料表面的附着和铺展

目的：研究粘附肽RGD（精氨酸－甘氨酸－天冬氨酸）对对小成骨细胞夺材料表面附着和铺展的影响,为使用粘附肽对肿有面修提供外体实验依据。方法：采用自组装单层结构法将含有RGD的粘附肽片段RGDC以共价键固定在材料表面,小鼠成骨细胞体外培养4h,细胞计数分析其对材料的附着。FITC标记免疫荧光染色观察培养4h后细胞内肌动蛋白的分布。结果：RGD可以使细胞对材料表面的附着密度显著提高,体外培养4h,细胞在RGD材料表面具有良好的铺展形态,结论：表面固定RGD可以促进细胞对材料表面的附着和铺展。     

表面经喷砂和酸蚀及羟基磷灰石涂层的TA2纯钛种植体对富血小板血浆体外骨诱导能力的影响

目的以表面经喷砂和酸蚀(SLA)及羟基磷灰石(HA)涂层双重处理的TA2纯钛种植体(HA/SLA-TA2)为支架材料,探讨其对富血小板血浆(PRP)体外诱导骨髓基质细胞(BMSCs)向成骨细胞分化能力的影响。方法PRP分别作用于常规培养的BMSCs(对照组)和与HA/SLA-TA2联合培养的BMSCs(实验组),通过扫描电镜观察BMSCs在HA/SLA-TA2表面的生长情况,并对两组细胞的增殖指数、碱性磷酸酶活性、骨钙素含量进行比较。结果实验组细胞生长状态良好,具有成骨细胞特点,其细胞增殖指数于联合培养第5天起明显高于对照组(P<0.05),碱性磷酸酶活性以及骨钙素含量分别于联合培养第9、13天起明显高于对照组(P<0.01)。结论HA/SLA-TA2是种植体表面骨组织工程较理想的支架材料,BMSCs与HA/SLA-TA2联合培养后,可增强PRP诱导其向成骨细胞分化的能力。     

电纺制备PLGA/可溶性蛋壳膜蛋白纤维膜及其性能研究

目的 评价静电纺丝法制备的PLGA/可溶性蛋壳膜蛋白（soluble eggshell membrane protein,SEP）纤维膜的理化性能和生物相容性。方法 利用静电纺丝技术制备PLGA∶SEP=90∶10、70∶30、50∶50的PLGA/SEP纳米纤维膜（实验组）及PLGA纤维膜(对照组)。扫描电镜观察其表面形貌,测量纤维直径。检测接触角、拉伸强度。傅里叶红外光谱分析混合物构象,扫描电镜和MTT法研究成纤维细胞在纤维膜表面生长、增殖情况,评价PLGA/SEP纤维膜的细胞相容性。结果 两组纤维膜直径均一,呈相互连通的多孔网状结构。随着PLGA含量的增加,纤维直径、接触角、拉伸强度增大;红外光谱分析表明PLGA与SEP的特征峰均出现在复合膜的红外谱图中;SEM观察PLGA/SEP纤维膜组细胞粘附数目较PLGA纤维膜组多,生长旺盛,并且已有细胞向纤维内部生长;MTT结果也证明成纤维细胞在PLGA/SEP纤维膜上增殖情况优于PLGA纤维膜。结论 电纺制备的PLGA/SEP纤维膜既有良好生物相容性又具备一定力学强度,可作为一种具有发展潜力的引导组织再生(guided tissue regeneration,GTR)膜。     

纳米羟基磷灰石-壳聚糖复合材料对NIH3T3细胞粘附增殖的影响

目的制备纳米羟基磷灰石-壳聚糖(nano hydroxyapatite-chitosan,nHA/CS)复合膜和三维立体支架,观察复合材料的两种状态对成纤维细胞粘附形态的影响。方法制备nHA/CS复合膜和HA/CS复合膜,然后将两组膜分别与NIH3T3细胞共培养,倒置显微镜下观察细胞在材料表面粘附形态同时进行粘附细胞数量的测定;冷冻干燥法制备nHA/CS三维支架,将HA制成同样大小的圆盘状,然后将NIH3T3细胞分别与两组材料共培养,扫描电镜观察细胞在两种材料表面的粘附形态同时进行细胞粘附数量的测定和能谱分析。结果与NIH3T3细胞共培养5、7d后nHA/CS组细胞粘附数量高于HA/CS组和HA组,差异有显著性。结论nHA/CS复合材料有促进细胞粘附增殖作用。     

载辛伐他汀PLGA/CPC支架材料复合BMSCs修复大鼠颅骨缺损的实验研究

目的:探讨载辛伐他汀PLGA/CPC支架材料复合骨髓间充质干细胞(BMSCs)构建组织工程骨,修复大鼠颅骨临界尺寸骨缺损的可行性以及效果。方法:24只雄性大鼠随机均分为3组;在大鼠颅骨人字缝两侧各做一直径5 mm的骨缺损。每组16个骨缺损再随机分为:载辛伐他汀PLGA/CPC/BMSCs(Brdu标记的BMSCs)组(n=4);载辛伐他汀PLGA/CPC组(n=4);单纯PLGA/CPC组(n=4)以及空白对照组(n=4)。术后4、8、12周取标本分别进行大体观察,HE染色及免疫组织化学染色来评价骨再生情况。结果:术后4、8、12周组织学观察表明载辛伐他汀PLGA/CPC/BMSCs组的成骨质量和速度明显优于其他3组,免疫组化结果显示载辛伐他汀PLGA/CPC/BMSCs组骨钙素(OC)阳性表达IOD值明显高于其他3组。结论:载辛伐他汀PLGA/CPC支架材料复合BMSCs可以诱导大鼠颅骨临界尺寸骨缺损内的新骨形成,成骨质量优于其他3组,而且可以明显缩短骨愈合时间。     

PLGA/PCL/nHA生物支架复合兔BMSCs体外培养的实验研究

目的:研究新型复合支架聚乳酸-聚乙醇酸/聚己内酯/纳米羟基磷灰石(PLGA/PCL/nHA)的生物相容性,探讨其作为细胞培养材料和骨组织工程支架的可行性.方法:将兔骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)接种于PLGA/PCL/nHA复合支架上,体外共同培养后,MTT法检测BMSC...     

RGD肽修饰TiO2纳米管对成骨细胞黏附的影响

目的：评价RGD肽修饰的TiO2纳米管涂层对小鼠胚胎前成骨细胞MC3T3-E1早期生长粘附的影响。方法：利用化学偶联的方法在TiO2纳米管表面引入活性氨基,然后共价接枝RGDC多肽,采用SEM和荧光显微镜对纳米管改性后的形貌进行观察,并用SEM和活死细胞染色的技术观察MC3T3-E1细胞的早期黏附的细胞行为。结果：黏附肽修饰后的材料表面细胞早期黏附的数目更多,铺展的面积更大,丝足更多。结论：采用化学偶联活性RGD肽修饰可以提高TiO2纳米管对成骨细胞早期附着铺展作用。     

RGD多肽修饰的无机小牛骨粉对MC3T3-E1细胞黏附、增殖及分化的影响

目的:研究小鼠前成骨细胞MC3T3-E1在RGD修饰的无机小牛骨粉上的黏附、增殖及分化。方法:浸泡法制备RGD/Bio-Oss复合材料。MTT法检测细胞1 h、2 h、3 h黏附,扫描电镜观察细胞黏附形态,DNA浓度定量分析细胞1 d、3 d、5 d、7 d的增殖。碱性磷酸酶(ALP)试剂盒检测细胞7 d、14 d的分化。结果:1 h、2 h、3 h细胞黏附结果Bio-Oss/RGD组明显高于Bio-Oss组及空白对照组;1 d、3 d、5 d、7 d Bio-Oss/RGD组和Bio-Oss组的DNA浓度差别无统计学意义,但都低于空白对照组;细胞分化第14天时Bio-Oss/RGD组的结果明显高于Bio-Oss组与空白对照组。结论:RGD对细胞黏附及分化有一定的促进作用,但对细胞增殖无显著促进作用。     

PLGA/HA支架材料生物相容性的动物实验研究

目的:通过动物实验评价新型多孔聚乳酸乙醇酸/羟基磷灰石(polyaiticglycolic acid/hydroxyapatite,PLGA/HA)支架材料的生物相容性。方法:分别将5%和10%HA掺量的PLGA/HA支架材料注射到昆明小鼠腹腔内、植入到新西兰大白兔体内,选择全身毒性试验、亚急性毒性试验、血液相容性试验、肌肉刺激试验等,对其生物相容性进行评价。结果:全身急慢性毒性试验显示材料种植到小鼠及兔子体内后,动物一般情况良好,2周后体重、红细胞计数、白细胞计数等生理参数未见明显变化;实验显示两种材料对兔混合血浆凝血功能无影响;溶血试验结果显示5%和10%的PLGA/HA的溶血率分别为2.67%和3.62%,均小于5%,完全符合医用材料对溶血试验的要求;肌肉刺激试验结果显示两种材料埋植后局部未见红肿,4周时部分PLGA/HA材料开始降解,降解部分有大量的纤维结缔组织生长;HE染色结果显示PLGA/HA基本不存在抗原性,植入机体4周后,材料周围未见明显炎症细胞浸润。结论:5%和10%HA掺量的PLGA/HA均具有良好的生物相容性和体内安全性。     

RGD多肽表面修饰对HA-TCP生物陶瓷细胞相容性的影响

目的：了解精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（Arg-Gly-Asp,RGD）多肽表面修饰对羟基磷灰石-磷酸三钙（hydroxyapatite-tricalcium phosphate,HA-TCP）细胞相容性的影响。方法：以骨髓基质于细胞（marrow stromal stem cells,MSCs）复合RGD多肽表面修饰的HA-TCP或单纯材料培养制备组织工程骨,用倒置相差显微镜和扫描电镜观察MSCs的粘附和生长情况、检测细胞活力和碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性、流式细胞仪分析细胞周期。结果：MSCs在材料表面和孔隙内均可粘附和生长,粘附于RGD多肽修饰HA-TCP的细胞活力和ALP活性明显高于未经RGD多肽修饰组（P〈0．01,P〈0．05）。各组细胞周期未见明显变化,未见异倍体细胞。结论：RGD多肽表面修饰对HA-TCP材料的细胞相容性有明显的优化作用。     

Proliferation and adhesion of periodontal ligament cells on synthetic biominerals

OBJECTIVE: Hydroxiapatite (HA) has been suggested as a useful biomaterial to support the regeneration of tissues. In this study, we investigated the adhesion of periodontal ligament (PDL) cells on octacalcium phosphate (OCP) and its hydrolyzed apatitic product (HL), which are known precursors of HA. METHODS: Rat PDL cells were cultured on OCP or HL-coated dishes. Cell proliferation and adhesion and mRNA expression of collagen I, fibronectin integrin subunits were examined. Cell adhesion inhibition assays were carried out by GRGDSPK (Gly-Arg-Gly-Asp-Ser-Pro-Lys). RESULTS: In early culture period, the cell number of PDL cells was lower on OCP and HL than that on control without any coating. However, the cell number on OCP or HL caught up with control later period. mRNA expression level of collagen I and fibronectin on OCP and HL were similar among OCP HL and control, although they differed early in the culture period. Integrin subunits were expressed on both OCP and HL as well as on control. Cell adhesion was inhibited by RGD inhibitor peptide. CONCLUSION: Our findings indicated that rat PDL cells produce collagen I and fibronectin on OCP and HL, and then show increased cell numbers depending on adhesion to the matrices through integrins.