不同诱导材料修复骨损伤的生物相容性分析

摘要目的：对组织工程康复手段康复过程中生物材料生物相容性的必要性和重要性进行阐述。方法：第一作者应用计算机检索PubMed数据库及CNKI数据库,在标题和摘要中以“急性损伤,骨,生物材料”或“Acute Injury,Bone,Biological Materials”为检索词进行检索。选择内容与骨急性损伤治疗手段、材料学特点、生物相容性及其应用效果相关文献,共纳入20篇文献进行分析。结果：早期组织工程学骨组织治疗手段以自体移植与异体移植为主,这两种移植均存在缺陷,前者易对患者造成二次伤害,后者面临较大的生物安全隐患,因此人工骨组织修复生物医用材料越来越受到临床青睐。目前所用的骨移植人工生物材料主要包括：骨衍生材料、高分子材料、无机材料和复合材料等,这类材料具有对机体组织进行修复、替代与再生的作用,其中生物材料是否具备良好的生物相容性,对其运用的成败起到至关重要的作用。结论：理想生物材料的选择必须重视其良好的生物相容性,其生物相容性的好坏直接决定着骨康复治疗的效果,可以说良好的生物相容性应是组织工程治疗手段过程中生物材料选择的基础和必要条件。     

组织工程韧带支架材料的选择及其生物相容性

摘要 目的：总结修复韧带损伤的主要生物材料及研究进展,强调韧带的损伤类型,评价修复运动性韧带损伤中所应用的组织工程韧带支架的各种生物材料的性能和应用,寻找合理的组织工程韧带支架材料。 方法：由第一作者采用电子检索的方式,在PubMed数据库及万方数据库中检索1999-01/2010-07有关生物材料应用于组织工程韧带支架的研究文章,中文关键词为“重建韧带,生物材料,人工韧带,组织工程,支架材料”;英文关键词为“cruciate ligamen,LARS artificial ligament,ligament reconstruction”。排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入19篇文献进行评价。 结果：论述了组织工程支架材料的选择及其生物相容性,虽然目前的研究取得了较大的进步,但仅处在起步阶段,距离大规模的临床应用还很远。 结论：天然及合成高分子材料作为组织工程支架材料都有各自的优缺点,绝大多数还处于研究阶段,尚未应用至临床,因此改进他们作为支架材料的性能是目前研究的主要方向之一。 关键词：人工韧带;韧带重建;生物材料;生物相容性;组织工程 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.42.029     

人工生物材料及组织工程学手段修复腕关节韧带损伤

目的：总结分析人工生物材料干预腕关节韧带损伤的特点。 方法：作者应用计算机检索PubMed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及CNKI数据库(www.cnki.net/ index.htm),在标题和摘要中以“腕关节,韧带,康复,治疗”或“Wrist Joint,Ligament,Rehabilitation,Treatment”为检索词进行检索。选择文章内容与腕关节韧带损伤与治疗手段、材料学特点、生物相容性及其应用效果相关,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志的文章,共纳入22篇文献。 结果：腕关节属于非常复杂的连接系统,由于腕关节生理结构及其生物力学的特殊性,体育运动中腕关节韧带损伤较为常见。目前,国内外已对腕关节韧带做过较多的解剖学、组织学及生物力学特性的研究,但针对腕关节韧带损伤后运用人工生物材料及组织工程学手段修复或重建方面的报告甚为少见。 结论：随着细胞生物学和分子生物学方法和技术的进步,韧带组织损伤修复研究进入了崭新阶段,人工生物材料及组织工程学的兴起为腕关节韧带损伤后的治疗与康复措施提供了新的研究方向。     

人工韧带支架材料选择与腕关节韧带运动损伤的修复

摘要 目的：对腕关节韧带损伤及人工韧带支架材料的选择进行探讨。 方法：电子检索PubMed数据库及CNKI数据库,在标题和摘要中以“腕关节,韧带,损伤,支架”或“wrist Joint, ligament, injury, Stent”为检索词进行检索。选择与腕关节韧带损伤和治疗手段、材料学特点、生物相容性及其应用效果相关的文献,同一领域则选择近期发表或发表在国家核心期刊杂志的文献,最终纳入18篇。 结果：人工合成可吸收性生物支架材料可作为韧带假体代替损伤的肌腱或韧带。LARS人工韧带模仿了人体韧带的解剖结构和生物力学特征,抗疲劳强度好,不易诱发炎症。自体移植肌腱韧带治疗动力型舟月骨间分离的效果较好,治疗静力型舟月骨间分离的效果差,生物型人工韧带的成品,与正常肌腱外观相似,质地柔韧,达到了预先设想的要求。 结论：良好的生物相容性和抗疲劳强度,是选择韧带肌腱支架材料的必备条件,LARS人工韧带是一种理想的移植材料,但更适合于急性韧带损伤患者。自体移植肌腱韧带的供体选择较为困难。生物型人工韧带对腕关节韧带损伤的修复取得了较好的治疗效果。细胞和分子生物学技术以及基因疗法的运用,将成为腕关节韧带损伤的治疗与康复的新方向。 关键词：腕关节;韧带;损伤;支架;康复;生物材料;组织工程 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.47.034     

眼科新材料的生物相容性

摘要目的：评价不同材料制成义眼台在眶内植入的临床效果、并发症和应用情况及不同植入方法对避免术后并发症所起的作用。方法：采用电子检索的方式在万方数据库中检索1999-01/2009-12有关义眼台植入的研究,关键词为“眼科新材料的生物相容性”。排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入38篇文献进行评价。结果：目前眶内植入材料主要有天然珊瑚羟基磷灰石义眼台、多孔生物陶瓷义眼台、聚甲基丙烯酸甲酯义眼台和改性PHEMA多孔水凝胶义眼台等。其中天然珊瑚羟基磷灰石义眼台应用临床效果较好,但因其价格昂贵等原因,不少研究人员正在研究此种材料的替代品。同时义眼台植入方法的选择对避免术后并发症的发生起到很大作用,很多研究文章提出了有价值的成果。结论：用于制作义眼台的材料选择很多,植入方法有多种,在实际操作中,应根据患者实际情况采取相应的措施,以达到最满意的效果。     

冻干韧带脱细胞支架材料的生物相容性及优势

背景：韧带脱细胞基质是通过各种脱细胞方法将韧带组织内的细胞成分清除,降低免疫原性,同时对纤维支架结构破坏轻微,保留了细胞外基质的机械性能。目的：评价冻干兔髌韧带脱细胞支架的生物相容性及优势。方法：取兔髌韧带,利用1%脱氧胆酸钠行脱细胞处理,制备冻干和未冻干脱细胞韧带支架。结果与结论：冻干韧带脱细胞支架保持了冻干前的胶原结构与力学特征,无细胞残留,其浸提液对细胞生长无抑制作用,无全身急性毒性反应,无热原存在,且原发刺激指数为0分,皮内刺激实验阴性。体内埋植实验显示冻干韧带脱细胞支架表现为免疫原性小,炎症反应轻的特点。说明冻干韧带脱细胞支架具有较好的生物相容性,且制作简单,便于消毒、包装、保存。     

三种组织工程鼓膜支架材料的生物相容性

背景：自体组织修复鼓膜穿孔存在增加手术创伤、取材有限等缺点，构建组织工程鼓膜是鼓膜穿孔治疗的发展方向。 目的：构建3种不同材料的组织工程鼓膜支架材料，并评价其生物相容性。 设计、时间及地点：随机对照动物实验，细胞学体内观察，于2004-08/2005-02在解放军第四军医大学组织工程中心完成。 材料：将健康小猪的硬脑膜、真皮及人羊膜进行脱细胞处理。 方法：将预先培养的豚鼠鼓膜成纤维细胞种植于3种材料表面，观察成纤维细胞的生长状态；18只豚鼠随机分为3组，于右侧背皮下分别埋植制备的脱细胞硬脑膜、真皮及人羊膜。 主要观察指标：3种脱细胞生物支架材料的显微结构及组织相容性。 结果：3种脱细胞材料均为网状结构，无任何细胞及细胞残核存在；豚鼠鼓膜成纤维细胞能够很好地贴附于3种脱细胞材料生长，无细胞毒性；将3种组织材料分别埋植于豚鼠皮下后，无埋植材料排出现象，1周时植入材料周围有较明显炎症反应，其中以脱细胞真皮周围组织反应较轻，4周时炎症反应消失。 结论：通过脱细胞方法可以成功建立具有良好生物相容性的组织工程鼓膜支架材料；3种材料中以脱细胞猪真皮的生物相容性最佳。     

超声脱细胞异种松质骨材料的抗原性与生物相容性

背景：异种骨是一种复合组织,来源广泛,一直是骨修复研究领域热衷于制备、改良、开发的植骨材料,其抗原主要分布于骨组织的有核细胞,充分脱细胞是去除异种骨抗原的有效手段。 目的：观察超声脱细胞异种松质骨材料的抗原性与生物相容性。 方法：提取新鲜松质骨、常规材料和超声材料上清,检测抗原特异性淋巴细胞刺激增殖指数;将常规材料和超声材料分别植入SD大鼠体内,以假手术组做对照。流式细胞分析仪检测其外周血CD4+、CD8+淋巴细胞亚群的百分率及CD4+/CD8+淋巴细胞比值的变化;与骨髓基质细胞的接触培养,观察两种材料对基质细胞增殖指数的影响,扫描电镜观察骨髓基质细胞在超声材料和常规材料表面的黏附和增殖情况。 结果与结论：新鲜松质骨刺激指数值最高,超声材料组刺激指数值接近于1,与常规材料组比较有显著性差异(P < 0.05)。术后第2周,常规材料组CD4+T细胞亚群百分率为32.89%,与假手术组(28.72%)比较,差异有显著性意义 (P < 0.05),超声材料组与假手术组比较无显著差异(P > 0.05);常规材料组和超声材料组CD8+T细胞亚群百分率分别为16.28%和13.49%,两组差异有显著性意义(P < 0.05),均高于假手术组(10.07%) (P < 0.01),常规材料组和超声材料组CD4+/CD8+T细胞比值无显著性差异;2周后各组动物CD4+ 、CD8+ T细胞亚群百分率逐渐回落,至术后6周3组之间差异无显著性意义。常规材料和超声材料对骨髓基质细胞的增殖均产生接触抑制效应,常规材料的抑制作用稍强,但差异无显著性意义(P > 0.05)。扫描电镜观测骨髓基质细胞在超声材料表面黏附生长,培养至5 d呈亚融合状态,细胞密度明显高于常规材料组。 结果提示,实验所制备的超声材料,其抗原性较常规材料弱,有利于骨髓基质细胞的黏附生长,表现出良好的生物相容性。 关键词：异种骨;超声生物技术;生物材料;抗原性;生物相容性 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.34.015     

人工硬脑膜材料的生物相容性

摘要背景：目前研究应用的硬脑膜修补材料主要有自体组织修补材料、同种异体材料、异种生物材料和人工合成材料。目的：评价修复硬脑膜缺损各种修补材料的性能和应用,寻找合理的硬脑膜修补材料。方法：以 “硬脑膜,材料”中文关键词,采用计算机检索中国期刊全文数据库2000-01/2010-12中相关硬脑膜缺损修补材料学研究及各种材料在硬脑膜缺损修补临床应用情况的文章。结果与结论：目前国内使用自体组织、同种异体材料、异种生物材料和人工合成材料等硬脑膜修补材料分别存在着来源困难、易粘连、不易保存、不易消毒或生物相容性差等缺点,自体组织修补材料在可利用的情况下仍为首选,其中异种生物材料因其良好的生物相容性及理化特性成为目前临床应用最广泛的硬脑膜修补材料。虽然异种生物材料是目前临床上大量使用的硬脑膜修补材料,但由于其存在各自不可避免的缺点,硬脑膜修复材料仍需进一步开发。 关键词：硬脑膜;修补;生物材料;生物相容性;自体组织;异种生物材料;人工合成材料doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2011.16.022     

运动性膝关节损伤重建交叉韧带的生物材料：选择与优劣分析

目的：分析不同生物材料对膝关节运动损伤后交叉韧带重建的优势和缺陷,为膝关节运动损伤后交叉韧带重建与生物材料的选择临床应用提供理论依据。方法：由作者应用计算机检索维普数据库中与人工合成膝关节韧带有关的文献,检索时限为1987-01/2010-09。检索关键词：膝交叉韧带,运动,韧带修复,韧带重建,人工合成材料。纳入选取针对性强,相关度高的文献。排除较陈旧的文献及重复性研究。对16条文献资料进行分析。结果：膝关节交叉韧带的重建修复材料主要有包括自体移植物、同种异体移植物和人工韧带。三种材料在临床应用中都存在各自的优势和缺陷及适用范围。结论：膝关节运动损伤膝关节交叉韧带的重建在材料选择方面,应该从个体化的、不同年龄、不同受伤机制、不同术后要求方面进行最佳材料的选择。     

组织工程化韧带在前交叉韧带运动损伤修复中的作用

背景：交叉韧带是膝关节内的核心性稳定结构,具有制导膝关节生理活动并限制非生理性活动的功能,其中前交叉韧带的作用更为重要,其损伤的治疗已成为目前运动医学研究的热点。目的：探讨前交叉韧带生理功能、损伤机制,综述其修复过程中组织工程化材料的研究成果。方法：应用计算机检索1990-01/2011-02 PubMed数据库及维普数据库有关前交叉韧带组织工程研究进展、肌腱支架材料生物力学分析、生物材料在肌腱组织工程中应用及组织工程技术在修复肌腱缺损临床应用方面的相关文献,英文检索词“anterior cruciate ligament,biological materials,damage,treatment”,中文检索词“前交叉韧带,生物材料,损伤,治疗”,检索文献量总计102篇。 结果与结论：前交叉韧带损伤后组织工程化康复措施得到了较快发展,从材料的选择来看,单一移植材料难免会存在诸多不足,不利于韧带的康复,复合材料可以结合不同材料的特性对韧带组织工程化材料进行配置,可以弥补单一材料的生物相容性、降解速度、生物力学性能、材料的韧性等不足,另外,对组织工程化材料进行功能结构加工也是尤为重要,这样可以更大程度的为细胞提供吸附、成长和分化的良好环境。同时,基因技术的进步以及各种新型材料的研制,必将在更大程度上满足前交叉韧带康复的需要。     

受损心肌组织工程修复材料的血管化

摘要 背景：心肌组织缺乏再生能力,受损后通过组织工程方法进行修复,而血管化在修复中起着重要作用。 目的：就受损心肌组织工程修复的支架材料设计、输送血管生长因子、体内预血管化和体外预血管化等方面的最新研究进展进行综述。 方法：以“Vascularization; Myocardium; Tissue Engineering; Regeneration Medicine”为检索词,应用计算机检索1995-01/2010-04 Sciencedirect数据库和Archive of Issues Nature数据库,检索到文献150篇,保留32篇进行分析。 结果与结论：支架的结构、成分和物理性质影响着血管化的速度以及新生血管的完整性和功能。合理添加各种不同的血管生成因子能加快血管化进程。目前的研究表明,体内预血管化是最高效的,但患者需要承受两次外科手术和部分血管缺失。体外预血管化技术风险小,但普通医院无法满足苛刻的培养条件。另外,有必要建立一种能模拟体内微环境并且没有异源物质的基质。直至今日,所有模型都只能达到微米级的厚度,离真正的临床治疗还有很远的差距。 关键词：心肌层;组织工程;血管化;血管生长因子;综述文献 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.34.029     

组织工程韧带支架材料在体内的转归

摘要 背景：组织工程韧带由于具有自我更新和改建能力,生物力学性能优良,从而克服了现有人造韧带的不足,有望成为理想的韧带替代物,且已成为目前韧带修复重建外科领域关注的热点。 目的：通过分析和总结1998年以来采用复合培养支架移植修复损伤韧带的研究,以寻求适合组织工程韧带的新型支架材料及适用标准。 方法：分别以“韧带、组织工程、支架材料、细胞外基质”,“Ligament、Tissue Engineering,、Scaffold material、ECM”为检索词,应用计算机检索Pubmed 数据库及重庆维普期刊全文数据库1998-01/2009-12有关文章。纳入有关组织工程韧带的文献。排除与研究目的无关和内容重复者。保留31篇文献做进一步分析。 结果与结论：韧带和肌腱损伤的治疗已研究较多,但对其修复重建以至完全恢复到受伤前的功能水平,迄今尚未实现。组织工程韧带的出现可能给韧带和肌腱损伤提供理想的治疗途径。组织工程支架材料研究结果报道越来越多,然而均各有利弊,绝大多数还处于研究阶段。目前仍在寻找一种完全合适的支架材料来治疗韧带损伤。 关键词：韧带;组织工程;支架材料;细胞外基质;综述文献 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.34.027     

不同组织工程材料在神经损伤修复中的应用与比较

目的：评价组织工程修复神经损伤过程中各种生物材料的性能和应用,寻找生物相容性良好的代替材料。方法：以 “组织工程;神经损伤;修复;生物材料,神经细胞;胶原蛋白”为中文关键词;以:“tissue engineering, nerve injury, repair,biological material,collagen protein” 为英文关键词,采用计算机检索2006-01/2010-06相关文章。纳入与有关生物材料与组织工程神经相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章。以30篇文献为主重点进行了讨论组织工程神经修复材料的种类及其性能。结果：虽然自体组织材料修复神经缺损效果良好,但其来源有限。同种异体或异种异体材料可扩大材料来源,但是免疫反应会影响其修复神经缺损的效果。不可降解材料往往存在具有毒性、可导致异物反应、阻碍神经生长或者压迫再生组织等缺点,常需二次手术取出,而可降解材料则能克服上述不足。但却存在亲水性不足、细胞黏附力较弱、引起无菌性炎症、机械强度不足等缺点。 结论：组织工程神经支架材料近年来发展迅速,到目前为止,还没有发现一种很理想的支架材料。虽然现在天然生物材料成为研究的热点,但是物理机械性能并不能很好地符合支架要求,这就迫切需要新材料的出现,来更好地满足神经支架的要求,达到修复和重建的目的。     

膝关节韧带急性损伤修复中人工生物材料的运用

摘要目的：分析膝关节韧带急性损伤生物力学特点,并对膝关节前交叉韧带损伤后人工生物材料干预下的治疗机制与康复手段进行分类与归纳。方法：采用电子检索的方式,在万方数据库中检索1996-01/2010-10有关生物材料应用于膝关节前交叉韧带修复的研究文章,关键词为“组织工程,膝关节,韧带,生物材料”。结果：膝关节是人体运动和负重的重要关节,也是落地缓冲的重要装置,由于运动中存在多种内外部因素致使膝关节前交叉韧带损伤较为常见。组织工程学人工韧带是目前研究的热点方向,人们在支架材料的选择和构建的具体方法,种子细胞的分离和培养方法,细胞因子和表面修饰的应用等方面做了大量的研究,目前运用人工材料治疗前后交叉韧带的康复手段日趋成熟和多样,但各种手段往往利弊犹存。结论：虽然目前人工韧带还存在不足之处,还不是理想的移植物,不能完全代替交叉韧带,但是人工韧带为前交叉韧带重建提供了一种选择,是交叉韧带重建进展史中重要的一步,尤其在多种利弊犹存的生物学康复手段中,选择个体适宜的康复措施尤为必要。     

人工肺膜材料的生物相容性评价

膜式人工肺已广泛应用于心血管手术的体外循环和呼吸衰竭的抢救治疗，即体外生命支持或体外膜氧合，血管内氧合器也已初步应用于临床。尤其对病重、心功能差、估计手术时间长的患者，膜式氧合器的使用更为必要。当前，通过改进膜材料、优化设计以及对各种性能的实验评估和临床评价，人工肺的研究着力于提高气体交换能力和提高生物相容性，为抢救患者的生命提供更可靠的手段。     

组织工程骨修复材料在武术运动踝关节损伤后的应用

目的：武术运动致踝关节损伤的生物力学特点探讨,并对踝关节骨折后骨生物材料干预下的修复与干预治疗手段进行总结与分析。方法：作者应用计算机检索PubMed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及CNKI数据库(www.cnki.net/ index.htm),在标题和摘要中以“踝关节,骨折,生物材料,治疗”或“Ankle Joint, Fracture, Biological Materials, Treatment”为检索词进行检索。选择文章内容与踝关节损伤与治疗手段、材料学特点、生物相容性及其应用效果相关,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章。共纳入30篇文献。结果：踝关节是人体弹跳启动器,也是落地缓冲装置,由于运动中存在多种内外部因素致使踝关节骨折较为常见。随着现代医学的不断进步,目前运用人工生物材料干预骨折后的愈合与康复手段也日趋成熟,但在踝关节骨折康复措施中较为鲜见。结论：目前在骨康复材料的选择、处理以及材料表面修饰等多方面的尝试已取得了较好的效果。随着细胞生物学和分子生物学方法和技术的进步,以及基因疗法等方法的运用,踝关节骨损伤修复的研究必将进入崭新阶段,也为踝关节骨折康复人工材料的妥善运用提供了可能和依据。