镍钛形状记忆合金表面改性后的血液相容性

背景:镍钛形状记忆合金植入人体内必需要有很好的生物相容性和生物安全性。目的:观察分析镍钛形状记忆合金表面改性后对其生物相容性的影响。方法:将镍钛形状记忆合金随机分为两组,经阴极电沉积法处理的材料为实验组,未经处理的为空白组,通过扫描电镜观察实验组材料表面的变化,并测定材料的溶血率和动态凝血时间。体外培养骨髓基质干细胞,与两组材料复合培养,通过MTT法检测两组材料中细胞存活数量。结果与结论:镍钛形状记忆合金表面改性后,表面出现由很多的纳米级颗粒紧密聚集形成的Ti-O膜,实验组材料的溶血率下降,凝血时间延长,两组材料与骨髓基质干细胞复合培养第2,4,6天,实验组吸光度比空白组明显增高(P<0.05)。说明镍钛形状记忆合金经阴极电沉积法表面改性后具有较好的生物相容性和生物安全性。     

镍钛形状记忆合金表面改性后的血液相容性

背景：镍钛形状记忆合金植入人体内必需要有很好的生物相容性和生物安全性。目的：观察分析镍钛形状记忆合金表面改性后对其生物相容性的影响。方法：将镍钛形状记忆合金随机分为两组,经阴极电沉积法处理的材料为实验组,未经处理的为空白组,通过扫描电镜观察实验组材料表面的变化,并测定材料的溶血率和动态凝血时间。体外培养骨髓基质干细胞,与两组材料复合培养,通过MTT法检测两组材料中细胞存活数量。结果与结论：镍钛形状记忆合金表面改性后,表面出现由很多的纳米级颗粒紧密聚集形成的Ti-O膜,实验组材料的溶血率下降,凝血时间延长,两组材料与骨髓基质干细胞复合培养第2,4,6天,实验组吸光度比空白组明显增高（P〈0.05）。说明镍钛形状记忆合金经阴极电沉积法表面改性后具有较好的生物相容性和生物安全性。     

组织工程心脏瓣膜支架材料的血液相容性

目的:评价去细胞猪主动脉瓣、胶原-透明质酸钠复合膜、胶原膜、胶原-壳聚糖复合膜的血液相容性,展望其在组织工程心脏瓣膜支架材料中的应用前景。方法:进行体外的动态凝血试验、血小板黏附性能试验、溶血试验和体内的犬腹主动脉内移植试验的血液相容性评价。结果:4种材料的溶血率均小于5%;前3者的OD-凝血时间曲线下降缓慢且吸光度高,同时血小板黏附少且没有明显变形和伪足。腹主动脉包埋试验大体解剖只有胶原-壳聚糖复合膜形成血栓。结论:前3种材料在血液相容性方面适合组织工程心脏瓣膜的要求;胶原-壳聚糖复合膜需要改进。     

组织工程心脏瓣膜支架材料的血液相容性

目的：评价去细胞猪主动脉瓣、胶原-透明质酸钠复合膜、胶原膜、胶原-壳聚糖复合膜的血液相容性，展望其在组织工程心脏瓣膜支架材料中的应用前景。方法：进行体外的动态凝血试验、血小板黏附性能试验、溶血试验和体内的犬腹主动脉内移植试验的血液相容性评价。结果：4种材料的溶血率均小于5％；前3者的OD-凝血时间曲线下降缓慢且吸光度高，同时血小板黏附少且没有明显变形和伪足。腹主动脉包埋试验大体解剖只有胶原-壳聚糖复合膜形成血栓。结论：前3种材料在血液相容性方面适合组织工程心脏瓣膜的要求；胶原-壳聚糖复合膜需要改进。     

低温等离子体肝素化改性后小肠黏膜下层的血液相容性及其构建小口径血管的可行性

背景:栓塞是小口径血管植入后失败的主要原因,目前常常对血管支架材料进行抗凝改性,以期提高其血液相容性,从而提高血管的有效通畅性.目的:观察低温等离子体肝素化改性后的内植物修复材料小肠黏膜下层的血液相容性,并探讨其体内构建小口径血管的可行性.设计:单一样本实验.单位:上海交通大学附属第六人民医院骨科、上海市四肢显微外科研究所.材料:实验于2006-01/10在上海市四肢显微外科研究所实验室进行.小肠黏膜下层来自农场猪.方法:①改性:将猪小肠黏膜下层用氩等离子体处理器照射处理,氩气流量20mL/min,照射时间分别为0,2,4,6,8,10,12,14 s,接着浸入肝素钠溶液24 h.②体内抗凝血实验:将20条狗分为2组,分别植入经过改性或未改性的小肠黏膜下层缝合成的3 mm口径血管支架,与股动脉直接吻合,观察6周.主要观察指标:①血液相容性检测:通过扫描电镜观测表面形态,并通过液滴接触角、凝血时间及血小板黏附实验检测小肠黏膜下层改性前后的抗凝性.②体内抗凝血:通过彩色多普勒和组织学检测,评价血管支架直接在体内循环血流下的长期通畅性和形成血管的可行性.结果:①改性小肠黏膜下层膜表面呈现出均匀的微结构改变,随着等离子体照射时间增加,表面液滴接触角降低;改性后凝血酶原时间、活化部分凝血活酶时间和凝血酶时间延长:血小板黏附减少.②植入体内后未改性小肠黏膜下层血管支架3 d内栓塞,改性组在6周内仍保持通畅,管腔内表面有完整内皮细胞覆盖.结论:经低温等离子体肝素化改性后小肠黏膜下层的亲水性、抗凝性有明显提高.     

医用镍钛形状记忆合金的表面改性及生物相容性

背景:近等原子比镍钛形状记忆合金以其8%的形变率、上万次的循环次数、优异的抗腐蚀性以及低弹性模量、低磁和射线不透性,成为理想的生物植入材料之一。目的:论述医用近等原子比镍钛形状记忆合金的表面改性及其生物相容性。方法:由第一作者检索1990/2008 PubMed数据库及万方数据库有关医用镍钛形状记忆合金的表面化学处理、化学修饰及植入生物组织后镍离子溶出等方面的文献。结果与结论:近等原子比镍钛形状记忆合金中含镍量较高,对其是否能在人体内安全地长期使用一直存有争议,合金表面改性是提高植入物的生物相容性、解决这一问题的有效途径。镍钛记忆合金可通过表面改性降低镍离子释放,提高生物相容性,为此,国内外学者均做了大量研究工作。但当前对于含镍钛医用合金置入后体内镍离子的代谢过程方面的研究尚不够系统和全面。     

聚丙烯酰胺接枝改性聚丙烯膜的血液相容性(英文)

背景:绝大多数高分子材料在与血液接触时都导致不同程度凝血,使其应用受到限制.因此研制有优良抗凝血性能的高分子材料成为生物人工肝材料临床研究中的关键问题.目的:体外检测新型人工肝反应器材料--聚丙烯酰胺接枝改性聚丙烯膜(PP-g-AAm)的血液相容性.方法:对改性前、后的聚丙烯膜行溶血试验、凝血酶原时间和活化部分凝血激酶时间试验,用流式细胞术检测血小板CD62P和CD63的表达率,扫描电镜观察两种膜上血小板的黏附情况.结果与结论:聚丙烯膜和PP-g-AAm膜的溶血率分别为1.32%和1.46%;聚丙烯膜的凝血酶原时间和活化部分凝血激酶时间较PP-g-AAm 膜明显缩短(P<0.05);PP-g-AAm 膜激活血小板表达CD62P、CD63的百分率都明显少于聚丙烯膜(P<0.05);扫描电镜观察两种材料表面黏附的血小板都有明显变形,但PP-g-AAm膜表面黏附的血小板明显少于聚丙烯膜.提示PP-g-AAm膜具有良好的血液相容性.     

壳聚糖/肝素和壳聚糖/重组水蛭素共价包被镍钛合金片的体外生物相容性

目的:体外评价生物活性分子共价包被镍钛金属片后的生物相容性。方法:实验于2005-11/2006-10在南京医科大学心血管药理实验室完成。实验材料:镍钛合金片(镍含量55.3%～55.6%,钛含量43.5%～44.2%,厚度0.05cm,激光切割为0.5cm×0.5cm);壳聚糖(脱乙酰度90%,Mr200000);肝素、重组水蛭素。实验分组:①实验分4组:未包被组、壳聚糖组、壳聚糖/肝素组、壳聚糖/重组水蛭素组。将壳聚糖、肝素(1g/L)和重组水蛭素(20mg/L)用共价化学交联法包被于镍钛金属片单面。②溶血实验:将各组样品加0.2mL稀释血液和10mL生理盐水。阳性对照和阴性对照分别用10mL蒸馏水和10mL生理盐水各加0.2mL稀释血,与样品同样操作。③人全血动态接触实验:各组镍钛合金片分别放入10mL新鲜的人全血后行扫描电镜检查,并检测血常规(红细胞计数、白细胞计数、血小板计数)及凝血3项(部分凝血活酶活化时间、凝血酶原时间、凝血酶时间)。④内皮细胞种植、培养:人脐静脉内皮细胞培养、传代后,植入每孔已放入1片镍钛金属片的24孔板中,倒置显微镜下观察人脐静脉内皮细胞生长情况及细胞形态。⑤免疫荧光标记:Fn免疫荧光染色(红色激发波长510nm)观察细胞生长和黏附情况,Ki67免疫荧光标记(绿色激发波长510nm)观察细胞增殖情况。实验评估:①各组血液样本溶血率。②各组人全血接触实验后血液样本血细胞计数和凝血活性。③扫描电镜下各组人全血接触实验后镍钛金属片表面形态。④倒置显微镜下人脐静脉内皮细胞形态。⑤荧光显微镜下镍钛金属片表面人脐静脉内皮细胞生长、黏附情况。⑥荧光显微镜下镍钛金属片表面人脐静脉内皮细胞增殖情况。结果:①溶血率:各组镍钛金属片溶血率均小于1.7%。②血细胞计数和凝血活性:各组接触血液后红细胞、白细胞和血小板计数与未接触血液无差别;壳聚糖/重组水蛭素组与壳聚糖/肝素组部分凝血活酶活化时间、凝血酶原时间和凝血酶时间值较未包被组和壳聚糖组明显延长,差异有显著性意义(P<0.001);壳聚糖/重组水蛭素组部分凝血活酶活化时间和凝血酶时间值较壳聚糖/肝素组延长,差异有显著性意义(P<0.005)。③扫描电镜下各组人全血接触实验后镍钛金属片表面形态:镍钛合金片表面有纤维蛋白黏附、血小板黏附和聚集,顺序依次为壳聚糖组>未包被组>壳聚糖/肝素组>壳聚糖/重组水蛭素组。④倒置显微镜下人脐静脉内皮细胞形态:与人脐静脉内皮细胞72h孵育,见各组镍钛金属片边缘细胞生长、移行良好,无细胞变形。⑤荧光显微镜下镍钛金属片表面人脐静脉内皮细胞生长、黏附情况:利用Fn免疫荧光标记人脐静脉内皮细胞,镍钛金属片表面的人脐静脉内皮细胞黏附和生长顺序如下:壳聚糖组>未包被组>壳聚糖/重组水蛭素组>壳聚糖/肝素组。⑥荧光显微镜下镍钛金属片表面人脐静脉内皮细胞增殖情况:利用Ki67免疫荧光标记人脐静脉内皮细胞,镍钛金属片表面的人脐静脉内皮细胞增殖顺序如下:壳聚糖组=未包被组>壳聚糖/重组水蛭素组>壳聚糖/肝素组。结论:壳聚糖/肝素与壳聚糖/重组水蛭素包被镍钛金属后具有良好抗凝血活性,但壳聚糖/重组水蛭素与壳聚糖/肝素相比更有利于人脐静脉内皮细胞的生长。     

镍钛合金表面氧化处理对L-929细胞凋亡相关基因bax/bcl-2 mRNA表达的影响

背景:镍钛形状记忆合金用于人体最大的问题是合金受到腐蚀后释放出有毒的Ni~(2+)离子,采用各种不同的方法在合金表面制备TiN、TiO_2、HA等保护层,可有效抑制Ni离子的溶出,改善其生物相容性.目的:在镍钛形状记忆合金表面制备氧化涂层观察对其生物相容性的影响.方法:将NiTi-SMA板材合金表面进行氧化处理.用10%HF+40%HNO_3+50%H_2O进行酸洗,丙酮中超声波清洗,干燥,在H_2O_2溶液中氧化,再经清洗、干燥、灭菌、浸提等处理.L-929细胞体外培养,实验分为阴性对照组:培养液培养;表面氧化组:面氧化处理NiTi-SMA浸提液培养;未处理组;未经处理NiTi-SMA浸提液培养.采用实时反转录聚合酶链反应法检测细胞凋亡相关基因bax/bcl-2 mRNA表达的变化.结果与结论:Bax及bcl-2mRNA表达阴性对照组均高于表面氧化组和未处理组,而bax/bcl-2比值阴性对照组低于表面氧化组和未处理组,上述结果均具有显著性意义(P<0.01),表面氧化组和未处理组之间bax及bcl-2 mRNA表达及bax/bcl-2比值均无显著性意义(P>0.05).结果提示,镍钛合金浸提液由于镍离子的释放,可引起L-929细胞的bax及bcl-2 mRNA表达改变,bax及bcl-2mRNA表达的检测可能成为评价生物材料生物相容性的重要指标.     

316L不锈钢经丝素肽/壳聚糖聚合物涂层后的血液相容性

背景：选择组织相容性良好的聚合物材料作为心脏涂层支架的材料可以促进内皮细胞生长，抑制平滑肌细胞过度生长，减少局部炎症反应，有助于支架术后内皮损伤的早期修复，并减少支架局部血栓形成。 目的：实验拟观察316L不锈钢经丝素肽／壳聚糖聚合物涂层后的血液相容性。 设计、时间及地点：观察性实验，于2006—07／200707在中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所完成。 材料：医用316L不锈钢片为张家港先科医疗器械有限公司产品；丝素肽为中国科学院上海植物生态研究所产品；壳聚糖为浙江省玉环县海洋生物化学有限公司产品。 方法：通过静电自组装的方法，将丝素肽和壳聚糖涂在316L不锈钢表面形成聚合物膜。 主要观察指标：测定不锈钢涂层前后表面的动态凝血时间、扫描电镜观察涂层前后的不锈钢表面抗血小板作用、测定涂层不锈钢的溶血率。 结果：①不锈钢表面经过聚合物涂层后，凝血时间明显较未涂层的不锈钢时间延长。②裸316L不锈钢表面黏附的血小板数量较多，血小板变扁平，看不出明显的伪足状态，紧贴在材料的表面；丝素肽／壳聚糖聚合物不锈钢涂层表面也有一定数量的血小板黏附，血小板虽有伪足伸出，但是聚集密度和形态变化程度明显小于裸不锈钢表面黏附的血小板。③涂层不锈钢溶血率〈5％，提示丝素肽／壳聚糖聚合物涂层不锈钢无溶血作用. 结论：与裸316L不锈钢相比，丝素肽／壳聚糖聚合物涂层延长了动态凝血时间，减轻了血小板黏附和变形的程度，提高了316L不锈钢基体的血液相容性。