可生物降解输尿管支架材料体内降解行为的研究

目的 评价可生物降解输尿管支架材料己内酯/丙内酯共聚物1：2（FClA）的降解性能.方法 共20个试件分5组随机植入健康成年SD大鼠脊柱两侧肌肉中,手术后2、4、6、8、12 w取出.结果 对试件进行质量、分子量的测量及扫描电镜观察.结论 PClA降解吸收时间延长,不适宜做为输尿管支架材料使用,可适度调节共聚物的比例和降低共聚物的分子量,以期达到临床工作需要.     

输尿管支架降解材料的筛选

目的 评价可生物降解输尿管支架材料己内酯/环氧乙烷(PCL-EO)共聚物在体外环境中的降解、临床应用和材料的毒性.方法 PCL-EO试样24个,随机分成3组,每组8个,分别浸于pH值为4,6,8的浸泡液中,将所有试管置于37℃恒温水浴箱中,浸泡液每日更换1次,分别于2,4,6和8 w时各取出3种浸泡液中的各2个试样,对试件进行质量、分子量的测量及扫描电镜观察,进行细胞生长抑制试验.结果 (1)PCI-EO降解初期,前6 w分子量下降迅速,随后趋缓,重量的损失滞后于分子量的损失,此种共聚物的降解为无规则本体水解过程.(2)PCL-EO降解吸收时间延长,可用做长期植入材料使用.通过共聚的方法,可调控试样的生物降解规律及周期.(3)材料的细胞毒性为2级.结论 PCL-EO是临床中有希望的输尿管替代材料.     

己内酯基生物降解输尿管支架材料的比较

目的 探讨己内酯与其他高分子材料共聚后的降解性质及规律.方法 采用体内埋植的方法,对降解性输尿管支架材料己内酯/丙交酯共聚物(PCLA,CL∶LA=30∶70)及己内酯/环氧乙烷共聚物(PCL-PEO=50∶50)进行体内比较,40枚PCLA试样及40枚PCL-PEO试样随机分成5个时间组,分别植入大鼠脊柱肌肉中,在2 w,4 w,6 w,8 w和12 w取出材料及周围组织.测量试件质量、分子量及微观形态变化.结果 ①PCLA试样及PCL-PEO试样经过12 w的降解,均有失重情况,明显失重应在6～8 w之后.体内埋置前4 w,重量损失不明显. ②降解初始4 w内分子量下降迅速,生物降解率较高,分子量下降表明聚合物酯键断裂成低分子量物质.结论 ①己内酯作为原料与不同高分子材料共聚后可调控输尿管支架原材料降解时间.②PCLA的体内降解过程较为复杂,与体内血液循环、酶、应力等多种因素有关,共聚后的分子量降解及重量损失比较后,降解时间延长,丙交酯的比例应大于70%,环氧乙烷的比例应大于50%.③PCLA的体内降解断面降解明显快于表面.④己内酯基作为原料既可作为短期又可作为长期输尿管支架材料使用.     

担载丝裂霉素C纳米纤维体内降解机制

目的探讨担载丝裂霉素C纳米纤维-丙交酯己内酯共聚物PLCL(LA/CL 80:20)的体内降解机制。方法 96枚PLCL试样随机分成5个时间组,分别植入大鼠脊柱肌肉中,在2、4、6、8、12 w取出材料及外周组织。测量试件电镜下微观形态、质量及生物降解率变化。结果 (1)载药剂型电镜下微观形态表现为材料孔隙增多,结构疏松化,出现断层,已完全失去材料连续性。(2)载药剂型分子量随聚合物酯键断裂,数值迅速下降,表现为生物降解率增高,随后趋缓。(3)载药剂型经过12 w的降解,有失重情况,明显失重发生在6～12 w之间。结论通过共聚的方法,可调控新药物剂型的降解周期及生物降解规律,载药剂型经过12 w的降解,电镜下微观形态降解破坏明显。     

输尿管支架材料己内酯/丙交脂共聚物的体外实验研究

目的 评价输尿管支架生物降解材料己内酯/丙交酯共聚物(PCL/PLA)(PCLA)(30∶70)在体外的降解及临床应用.方法 PCLA试样24个,随机分成3组,每组8个,分别浸于pH值为4、6、8的浸泡液中,将所有试管置于37℃恒温水浴箱中,浸泡液每日更换1次,分别于2、4、6、8 w时各取出3种浸泡液中的各2个试样.对试件进行质量、分子量的测量及扫描电镜观察.结果 在pH值为8时其降解率最高,重量损失最为明显,pH值为6时居中,pH值为4时降解率最小,重量损失相对于前两者少.结论 此种共聚物的降解为无规本体水解过程.可适度调节共聚物的比例和降低共聚物的分子量,以达到临床工作需要.     

PDS血管外支架体外毒性和体内相容性的实验研究

目的观察血管外支架材料聚对二氧环己酮（PDS）的体外毒性和体内生物相容性。方法按照医疗器械生物学评价标准，采用体外细胞培养法、MTT法进行PDS体外细胞毒性试验，并进行体内植入降解实验。结果PDS网状支架材料对细胞形态、生长代谢和增殖不构成损害；PDS在体内12周左右开始加速降解，24周完全降解吸收，炎性反应也减退消失，材料区域被新生纤维组织取代，降解过程中未对周围组织产生不良刺激。结论PDS支架材料元细胞毒性，组织反应轻，可满足体内植入的要求。     

PDS小血管支架在犬体内降解的实验研究

目的观察聚对二氧环己酮（PDS）构建的小血管支架在犬体内的降解过程和组织反应情况。方法将PDS人工小血管支架植入比格犬背部脊柱两侧肌肉内，于2、4、12、24周取材，行组织学和透射电镜观察。结果所有实验动物术后活动正常，切口一期愈合。2～4周时可见植入处较多的炎细胞浸润。12周时纤维结缔组织广泛长入PDS纤维间隙内，PDS发生了部分降解，炎细胞浸润明显消退。24周时PDS小血管支架完全吸收，被新生纤维组织填充，炎细胞和巨噬细胞少见。未见PDS小血管支架周围组织变性、坏死或肉芽肿。结论PDS小血管支架降解时间快，组织反应轻，能满足体内组织再生的要求。     

生物降解乙交酯与丙交酯共聚物缓释中药大黄蛰虫栓的生物相容性研究

目的探讨生物可降解乙交酯与丙交酯共聚物（PLGA）与中药混合栓剂的生物相溶性。方法通过大鼠腿部肌肉埋植实验,观察高分子缓释中药栓植入剂在局部肌肉组织的变化,初步评价高分子生物可降解缓释中药栓的生物相容性。结果药栓植入肌肉组织内可引起局部肌肉组织轻微的无菌性炎症,栓剂周围有纤维组织包裹厚度（〈30μm）,药栓植入24w后完全降解。结论PLGA聚合物作为药物缓释载体,控制药物释放速度,待药物在机体内释放后,载体可被生物降解成水和二氧化碳,具有良好的生物相溶性。     

保留软骨的去细胞全喉支架制备方法及在喉软骨缺损中的修复效果

目的探讨保留软骨的去细胞全喉支架的制备方法及在大鼠喉软骨缺损中的修复效果。方法取6只大鼠用于支架的制备,分离颈总动脉,结扎分支,经颈总动脉灌注去污剂(SDS、Triton X-100、PBS离子型),3只大鼠去除喉黏膜、肌肉、韧带的同时,保留细胞外基质和软骨细胞制备保留软骨的去细胞全喉支架,其余3只用于制备对照组支架。另取34只大鼠,建立0.5 cm×0.5 cm全层喉软骨缺损模型,根据处理方法不同随机分为对照组(n=17)和保留软骨组(n=17),对照组植入未经处理的异体喉骨支架,保留软骨组植入保留软骨的去细胞全喉支架,比较两组的修复效果。结果 (1)两种支架经过脱细胞灌注处理后,全喉大体结构完整,体积未发生明显的变化;(2)保留软骨的去细胞全喉支架未见表面细胞组织填充,可见胶原、细胞外基质成分组成的腔隙,细胞之间结构紧密,存在于会厌、声带、环状软骨等表面;对照组支架组织中的细胞成分被完全去除,但是依稀可见网状连接,结构之间不紧密;(3)免疫荧光结果显示:保留软骨的去细胞全喉支架除了有肌肉、软骨细胞外,主要组织相容性复合体(MHC)-Ⅰ、MHC-Ⅱ染色均为阴性;对照组支架免疫荧光染色下MHC-Ⅰ、MHC-Ⅱ染色均为阳性;(4)保留软骨组大鼠修复6 w后缺损部位存在少许不成熟的软骨细胞,极少的软骨形成陷窝,表面存在纤维组织及炎症细胞;修复12 w后缺损部位得到修复,形成软骨陷窝,炎症反应减少;对照组修复6 w后缺损部位周围软骨细胞较少,缺损部位与周围组织边界明显,存在大量炎症细胞;修复12 w后存在少量纤维组织,存在炎症因子。结论保留软骨组植入保留软骨的去细胞全喉支架在喉软骨缺损中具有良好的修复效果。     

介入治疗界的新星——生物可吸收支架

生物可吸收支架(bioresorbable vascular scaffolds,BVS)是在金属裸支架、药物洗脱支架之后,冠状动脉介入技术的又一重大突破。BVS可以被生物体逐渐降解吸收,能够避免金属永久支架导致的血管局部炎性反应,降低支架置入后远期不良事件的发生率。但目前对于BVS的研究仍未成熟,由于材料和制作工艺的限制,如何降低BVS支架的厚度、确定支架最佳降解时间仍需进一步深入探索。     

鼠骨髓间充质干细胞诱导的成骨细胞与3-羟基丁酸/3-羟基己酸共聚物的体外相容性

目的探讨SD大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)诱导的成骨细胞与3-羟基丁酸/3-羟基己酸共聚物(PHBHHx)支架材料的体外相容性,进一步验证PHBHHx材料作为骨组织工程支架材料的可行性。方法将SD大鼠BMSCs诱导的成骨细胞与PHBHHx支架材料体外复合培养,通过扫描电镜观察细胞与材料的复合情况,用MTT法检测材料对细胞增殖的影响。结果成骨细胞在PHBHHx支架材料表面及孔隙中能较好地黏附和增殖。结论 PHBHHx与成骨细胞有良好的体外相容性,是一种性能优良的骨组织工程支架材料。     

新型血管内可吸收镁合金支架的实验研究

目的评估自行设计制作的新型血管内可吸收镁合金支架的生物相容性、有效性和安全性。方法杂种犬35只,每只犬均于冠状动脉和股动脉置入可吸收镁合金支架1枚,分别于术后1、3、5 d和1、2、3、4周,每个时间点5只犬,复查冠状动脉和股动脉,血管造影后取材,分离支架段血管行组织病理观察及计算机图像分析,测量内弹力板面积、管腔面积、内膜增生面积及内膜增生面积百分比。结果 51枚支架成功置入35只犬的冠状动脉和股动脉,各时间点冠状动脉及股动脉造影均证实管腔通畅,无狭窄病变,无血栓形成。组织病理显示,支架置入术后1、3、5 d无内膜增生,仍有支架残留;1周支架完全降解;2周开始出现内膜增生,3周至4周内膜增生相对明显。各时间点均未见明显炎性反应和血栓形成;术后2、3、4周,内膜增生面积分别为(0.04±0.03)mm~2,(0.10±0.03)mm~2,(0.15±0.04)mm~2;内膜增生面积百分比分别为(1.84±1.18)%,(3.72±1.12)%,(6.29±3.36)%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论血管内可吸收镁合金支架具有良好的生物相容性,安全有效,易操作,再狭窄程度轻,临床应用前景好。     

补肾活血中药干预下髓核移植接触神经根致大鼠诱发电位及神经显微结构的改变

目的探索补肾活血中药干预下,髓核移植接触神经根对大鼠诱发电位及神经显微结构的影响。方法 40只SD大鼠随机分成4组,A组取大鼠自体皮下筋膜脂肪无压迫下放置在L4-5神经根周围,滴加0.05ml生理盐水。B、C、D组取大鼠自体髓核组织,无压迫下放置在L4-5神经根周围,并分别滴加0.05ml生理盐水、中药(1.2g生药/ml)、地塞米松(1mg/ml)。分别在术前、术后检测大鼠术侧诱发电位。术后3d检测大鼠术侧诱发电位并处死大鼠,进行神经根的病理切片观察。结果感觉诱发电位:B、C组潜伏期延长,与A组比较有显著差异(P<0.01);D组与A组相比无显著差异。运动诱发电位:B、C组潜伏期延长,B组与A组比较有显著差异(P<0.05),C、D组与A组比较无显著差异。术前各组感觉及运动诱发电位波幅无显著差异,术后各组也无显著差异。神经显微结构观察:A、D组少量炎性细胞浸润;B组急性炎性反应,神经外膜水肿、大量炎性细胞浸润,髓鞘水肿;C组呈炎性反应,但不如B组明显。结论髓核接触神经根后可以引起急性炎症性表现,损伤神经传导功能,补肾活血中药可以抑制神经根及周围的急性炎性反应,减少神经损伤。     

PⅢ表面改性的血管内支架组织相容性研究

目的 评估PⅢ表面改性的血管内支架的组织相容性.方法 选用体重为2.5～3.0kg的清洁级大耳白兔30只,随机分为实验组16只和对照组14只.支架置入前抽血行血液学方面的检测.抽血后实验组兔经股动脉逆行置入改性后支架至腹主动脉,对照组置人普通支架.术后4周(实验组和对照组各4只)、10周(分别为6只和4只)及20周(各6只)再次抽血行上述检测,取肝、脾、肾各一块行病理检查,支架段组织切片病理检查.结果术前后血液学检测各组之间对比均无显著差异,肝、脾、肾病理切片见结构正常,无淋巴细胞及异物巨细胞浸润及间质水肿现象.支架处无腐蚀生锈,血管壁未见异物排斥反应和炎性反应.支架段病理切片未见淋巴细胞及异物巨细胞浸润,支架表面被内膜覆盖且与正常动脉内膜相连续,扫描电镜示支架表面大部分被新生内膜覆盖.结论 表面改性的支架在置入兔腹主动脉后具有良好的组织相容性,对血液和重要脏器不会产生不良反应.     

放射性塑料胆管支架的实验研究

目的 设计及制作放射性塑料胆管支架,评价其可行性和安全性.方法 设计及制作携带125Ⅰ粒子的塑料支架.选用健康家养猪16只,胆总管植入放射性塑料胆管支架,放射计划系统(TPS)计算距粒子轴心5 mm处的参考点剂量,根据剂量不同分为3个照射组:50 Gy照射组(n=4)、100 Gy照射组(n=4)、150 Gy照射组(n=4).另选同级别猪4只,分为2组:空白对照组(n=2),仅作胆管造影,不植入支架;支架对照组(n=2),植入无放射活性碘粒子的塑料支架.术前及支架植入后第1、7、14、30和60天分别检测血常规、血清淀粉酶、肝功能和肾功能.在支架植入后第14、30和60天分别处死动物,观察腹腔有无出血、积液和腹膜炎性反应,胆管有无穿孔、狭窄或者扩张,支架周围脏器有无损伤.胆管组织经H-E染色,光学显微镜分析并摄像.结果 成功制作并植入放射性塑料胆管支架,各剂量照射组支架周围脏器无渗出、出血和坏死,未发现胆管穿孔.胆总管病理检查:对照组黏膜和黏膜腺体明显增生;各剂量照射组支架周围黏膜层明显坏死,50Gy照射组黏膜上皮层缺损,黏膜腺体轻度增生;100 Gy照射组黏膜上皮层消失,黏膜腺体无明显增生;150Gy照射组黏膜上皮层消失,黏膜腺体明显减少.各组外周血实验室检查未见明显变化.结论 放射性塑料胆管支架的设计安全、可行,除对胆总管黏膜有机械作用外,照射作用明显.     

PGA/PLA材料与肝脏组织相容性实验

肝移植是巨大肝缺损或暴发性肝炎唯一可靠和有效的方法,但却面临肝供体严重缺乏的局面。应用组织工程技术构建生物工程肝脏,可能为肝移植提供一种可行的供体来源。构建生物工程肝脏,首先必需获取安全可靠的组织工程材料。组织工程材料必需具有良好的组织相容性和细胞相容性,其中组织相容性是植入的支架材料是能否长期存留体内并发挥功能的决定性因素。     

内皮祖细胞CD34抗体包被冠脉支架对猪冠状动脉再狭窄影响的研究

目的 探讨生物可降解高分子载内皮祖细胞CD34抗体支架是否可降低猪冠状动脉支架置入术后再狭窄.方法 以生物可降解高分子聚乙二醇-聚乳酸-聚谷氨酸共聚物为载体,应用N-琥珀酰亚胺基-3-(2-吡啶二硫)-丙酸酯(SPDP)方法制成内皮祖细胞CD34抗体洗脱支架.18只猪随机分为三组,即紫杉醇支架组、CD34抗体支架组、裸支架组,每组6只,将紫杉醇支架、CD34抗体支架、裸支架分别植入到各组猪的冠状动脉损伤段,4 w后处死,取出支架段血管行病理学观察及计算机图像分析血管管腔面积、内膜增生面积以及面积狭窄百分比.结果 CD34抗体支架组内膜增生面积较裸支架组减低(P＜0.05),紫杉醇支架组内膜增生面积较裸支架组也减低(P＜0.05),但较CD34抗体支架组无明显差别(P＞0.05).结论 生物可降解高分子载内皮祖细胞CD34抗体支架可明显加速支架置入术后血管内皮修复,降低再狭窄的发生.     

嵌合型组织工程牛心包片在大鼠皮下包埋效果的初步研究

目的:探索"体外去细胞-明胶再基质化-碳化二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺(以下均简称EDC/NHS)交联-体内自体细胞植入"的"嵌合型组织重构理论"在牛心包片处理过程中的科学性和可行性,以寻找组织工程生物瓣膜理想的支架材料。方法:采用"明胶再基质化-EDC/NHS交联"对脱细胞牛心包组织进行嵌合处理后植入大鼠皮下,通过HE染色对比新鲜组、脱细胞组、戊二醛组、嵌合组植入前后组织形态学改变,并对各组牛心包片进行厚度检测、含水量和力学检测、钙含量测定试验,判断该嵌合方法对牛心包基质的影响。结果:基线水平抗张强度测定结果显示,嵌合组牛心包抗张强度与戊二醛组(P=0.09)及脱细胞组(P=0.56)相比较并无显著差异远低于新鲜组(P=0.001);钙含量远低于新鲜组(P0.001)及戊二醛组(P0.001)。包埋2月后,嵌合组牛心包钙含量远低于新鲜组(P0.001)及戊二醛组(P0.001)。大鼠机体对明胶嵌合组处理牛心包的浸润程度最轻,然后是戊二醛组、脱细胞组,而新鲜组的浸润程度最重。在大鼠皮下降解率明显低于脱细胞组,炎症细胞浸润程度显著低于新鲜组,与戊醛组相当。结论:作为瓣膜组织工程支架材料,嵌合型牛心包膜比戊二醛交联效果具有更好生物相容性,钙化降解低,是较好的交联方法。     

人脱细胞羊膜负载大鼠骨髓间充质干细胞构建组织工程膀胱的研究

目的 探讨人脱细胞羊膜(Human acellular amniotic membrane ,HAAM)负载大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)进行膀胱替代修复的可能性.方法 用去污剂洗涤和酶消化方法 制备HAAM.将大鼠MSCs在体外培养、扩增、传代.取第4代干细胞用1%二甲亚砜(DMSO)预诱导8 h,然后应用膀胱匀浆上清液诱导7 d.将诱导分化后的MSCs接种于HAAM表面进行短暂体外培养,获得组织工程膀胱.将雄性大鼠60只随机分为3组,行半膀胱切除术,然后分别采用负载干细胞后的HAAM(A组)、HAAM(B组)以及单纯缝合(C组)的方法 进行修补,每组20只.分别于术后2、4、8 w测定膀胱容量、进行膀胱造影并取材观察组织再生情况.结果 去污剂洗涤联合酶消化法能有效去除人羊膜中的细胞成分,光镜及电镜观察无细胞成分残留,细胞相容性好.大鼠膀胱重建术后,A、B两组与C组膀胱最大容量(Volmax)比较有极显著性差异(P＜0.01),而A、B两组之间膀胱最大容量比较无显著性差异(P＞0.05).组织学观察,2 w时HAAM即已吸收降解,膀胱移行细胞和平滑肌细胞开始形成,A组吻合修补区较厚,平滑肌细胞规则且丰富.结论 HAAM作为膀胱移植物进行膀胱修补吸收降解迅速,负载MSCs后构建的组织工程膀胱是理想的替代修补材料.     

尾加压素Ⅱ及其受体在单侧输尿管梗阻大鼠肾脏中的表达及意义

目的 探讨尾加压素Ⅱ(UrotensinⅡ,UⅡ)及其受体(GPR14)在单侧输尿管梗阻(UUO)大鼠肾间质中的表达及意义.方法 将24只雄性Wistar大鼠随机分为假手术组(Sham组)及模型组(UUO组),采用左侧输尿管结扎术复制UUO模型.术后第14和28天分别处死两组大鼠,取左肾进行HE和Masson染色,并用免疫组化检测肾间质中UⅡ和GPR14的表达,RT-PCR检测UⅡ和GPR14 mRNA表达.结果 HE和Masson染色显示模型组大鼠肾小管间质增宽,炎细胞浸润,纤维组织增多,随时间进展病变更加明显(P＜0.01);免疫组化显示UUO组2 w时肾间质UⅡ及GPR14表达明显增多,与Sham组比较差异显著(P＜0.01);UUO组4 w时UⅡ及GPR14持续高表达(P＜0.01).RT-PCR显示2 w后,与Sham组比较,UUO组大鼠肾组织中UⅡmRNA表达明显增加(P＜0.01),GPR14表达也有增加趋势,但无显著差异性;4 w后UUO组UⅡmRNA表达仍明显高于Sham组(P＜0.01),GPR14表达也明显升高(P＜0.01).结论 UⅡ及GPR14 的蛋白表达和mRNA水平在UUO大鼠肾间质中明显增加,提示UⅡ的表达与肾纤维化有关,可能参与了肾纤维化的过程.