蚕丝-聚乳酸-羟基乙酸共聚物复合编织支架的力学性能及细胞相容性

背景：与通常的合成纤维相比,蚕丝力学性能好,又具有一定的延展性,是制作组织工程韧带/肌腱的良好支架材料,但蚕丝丝素纤维降解速度缓慢,难以与组织再生速率相匹配。 目的：分析蚕丝-聚乳酸-羟基乙酸共聚物编织绳状支架的力学性能及其与骨髓间充质干细胞体外共培养的细胞相容性。 方法：通过捻拧编织蚕丝-聚乳酸-羟基乙酸共聚物细丝混合支架,并以纤维连接蛋白作表面修饰,检测支架的力学性能。将兔骨髓间充质干细胞种植在蚕丝-聚乳酸-羟基乙酸共聚物细丝混合支架上进行体外共培养,观察细胞与支架复合生长、基质形成,以及细胞与支架结合的情况。 结果与结论：蚕丝-聚乳酸-羟基乙酸共聚物混合编织支架呈乳白色,质地均匀,韧性强,为螺旋上升的绳索状,直径为2.3 mm。支架材料的最大负荷、拉伸强度、断点伸长率、弹性模量分别为(315.06±30.77) N、(75.83±7.46) MPa、(61.39±7.26)%、(213.58±23.45) MPa。扫描电镜观察显示,骨髓间充质干细胞贴附于支架表面生长,增殖良好,细胞大多呈梭形,伸出伪足匍匐于材料的表面,形态较佳,伸展良好,呈立体状生长,并分泌基质。表明蚕丝-聚乳酸-羟基乙酸共聚物编织绳状支架具有良好的机械性能及细胞相容性。     

载荷角质细胞生长因子聚乳酸-羟基乙酸共聚物纳米缓释微球在组织工程皮肤构建中的应用

背景：聚乳酸-羟基乙酸共聚物具有良好的生物相容性和可降解性性。 目的：制备载荷角质细胞生长因子聚乳酸-羟基乙酸共聚物控释载药系统用于组织工程皮肤。 方法：采用乳化-溶剂挥发法、冷冻干燥法制备载有角质细胞生长因子的聚乳酸-羟基乙酸共聚物纳米微球,并构建组织工程皮肤。扫描电镜、倒置显微镜、纳米粒度分析仪、紫外分光及ELISA法对微球评价其特性。 结果与结论：纳米微球载药量为(14.05±0.56)%,包封率为(59.86±2.38)%,角质细胞生长因子活性保留率(78.26±5.63)%,体外释放30 d的累积释药率达75%以上,微球形态规则圆润。微球形态规整,在脱细胞真皮表面分布均匀,与其联接良好。毛囊干细胞群在荷载聚乳酸-羟基乙酸共聚物纳米微囊脱细胞真皮上生长活跃,细胞形态良好,并呈克隆团生长。说明实验用组织工程材料制备工艺合理,材料相容性好,可用于构建新型组织工程皮肤。     

聚乳酸和聚羟基乙酸共聚物复合膜修复坐骨神经损伤

背景：聚乳酸和聚羟基乙酸复合膜具有良好的生物相容性,稳定的机械强度,无毒副作用,可控的降解速率等特点。 目的：观察聚乳酸和聚羟基乙酸共聚物膜对大鼠坐骨神经损伤的修复作用。 方法：手术显露36只Wistar大鼠坐骨神经,随机分成3组：假手术组游离坐骨神经后不作任何处理,对照组切断坐骨神经后行神经断端直接吻合,实验组于神经吻合断端包裹聚乳酸和聚羟基乙酸共聚物膜。 结果与结论：①神经电生理学检测：术后4,6周神经传导速度及波幅比较,对照组<实验组<假手术组(P均<0.05)。②组织学检测：对照组神经与周围组织粘连严重,实验组吻合口光滑平整,聚乳酸和聚羟基乙酸共聚物膜明显降解吸收,与周围组织无粘连,对照组有髓神经数量较假手术组、实验组明显减少,且轴突再生率和再生轴突成熟度较低。③辣根过氧化物酶逆行示踪检测：对照组被辣根过氧化物酶标记的阳性有髓神经纤维数量较假手术组、实验组明显减少。表明聚乳酸和聚羟基乙酸共聚物膜能减轻神经术后粘连,促进神经再生。     

聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物修复髌股关节软骨缺损

背景：传统的方法修复软骨损伤,易发生退变。聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物具有良好的生物相容性,可根据需要调节降解速度等性能,可能在修复软骨损伤方面具有应用前景。 目的：观察以聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物为载体修复兔关节软骨缺损的可行性。 方法：选取2月龄新西兰兔骨髓培养,诱导间充质干细胞向软骨细胞分化。第3代细胞与聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物共培养制成聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物-细胞复合物。建立兔髌股关节股骨髁部缺损模型,在右侧36个膝关节植入聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物-细胞复合物,左侧18膝植入聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物,另18膝造成缺损后留作空白对照。术后4,8,12,24,36,48周取材,行大体及组织学观察,组织学评分。 结果与结论：聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物-细胞复合物修复大鼠缺损后,软骨细胞分布较均一,色泽与正常软骨相似,与正常软骨界限消失,表面细胞平行于关节面,深层细胞排列紊乱,细胞呈团状,基质异染广泛,软骨下骨形成及潮线恢复正常,与周围正常软骨连接良好。而单纯植入聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物或缺损后未处理大鼠缺损边缘细胞呈团块状增生,底部为纤维组织。提示骨髓基质细胞源性软骨细胞是修复关节软骨缺损较理想的种子细胞,聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物适合作为组织工程修复关节软骨缺损的支架材料,具有良好的应用前景。     

聚乙二醇对利福平-聚乳酸-羟基乙酸聚合物缓释微球性能的影响

背景：聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球具有良好的生物相容性,是优良的药物缓释载体,但缓释微球的突释问题严重影响了其临床应用。 目的：观察聚乙二醇对利福平-聚乳酸-羟基乙酸聚合物缓释微球特征、载药率、包封率、体外释放规律及突释的影响。 方法：以高分子材料聚乳酸-羟基乙酸共聚物作为载体,采用复乳化-溶剂挥发法制备聚乙二醇-利福平-聚乳酸-羟基乙酸聚合物微球(实验组)和利福平-聚乳酸-羟基乙酸聚合物微球(对照组)。扫描电子显微镜观察两组聚合物缓释微球特征,高效液相色谱法检测两组微球在不同时段模拟体液中的利福平药物浓度及累计释放量,计算两组微球的载药量、包封率。 结果与结论：与对照组比较,实验组微球表面光滑、粒径减小、分散良好,包封率和载药量明显提高。实验组微球3 h内药物释放量最大,1 d左右药物释放趋于平稳稳定状态,1 d药物累计释放量小于20%;对照组微球3 h内药物释放量最大,约为实验组的1.5倍,1 d左右药物释放也趋于平稳状态。表明聚乙二醇可改善利福平-聚乳酸-羟基乙酸聚合物缓释微球的成球率,减小其粒径,增加其载药量和包封率,控制其突释现象。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球在骨组织工程中的应用

文题释义：聚乳酸-羟基乙酸共聚物：由乳酸和羟基乙酸两种单体按不同比例随机聚合而成,这种人工合成的聚合物具有生物相容性、降解性、无毒、成囊和成膜等优点,被广泛应用于生物医用工程、制药及现代化工业领域。微球：一种直径1 μm-2 mm的球形微粒,通常是由均匀的基质形成的,可以负载生物活性因子或药物,通过修饰可赋予其不同功能,可以对靶向病灶进行定向输送,并且具有微创的优点,对机体造成最小刺激。背景：聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球具有良好的生物相容性、生物安全性和生物降解性,作为载体已经被广泛应用于骨组织工程中,但其仍有缺乏亲水性、副产物酸性及缺乏功能化等缺点,因此需要进行不同的修饰改性方能更好地应用。目的：对聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球在骨组织工程中的应用进行综述。方法：以“poly (lactic-co-glycolic acid) copolymer microsphere,PLGA microsphere,growth factor,drug deliver,modified,functional modification,composite scaffold,bone tissue engineering”为检索词在Web of Science和PubMed数据库检索自2000年1月至2022年6月收录的相关文献,并将其进行筛选和分析,最终选择83篇文献进行综述。结果与结论：①聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球的理化性质与其乳酸和羟基乙酸比、分子质量和端基团等因素有关。目前,乳酸和羟基乙酸比例为75∶25、相对分子质量为75 000-10 0000,端羧基的聚乳酸-羟基乙酸共聚物在制备微球时应用较多。②现在常用的制备方法主要包括乳化法、微流控技术、电喷雾、喷雾干燥和超临界流体法。具体的制备方法需结合微球的应用需求及生产条件来选择,随着技术的成熟与进步,未来会有更稳定、高效的生产方式。③聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球的修饰改性包括负载生长因子和药物、功能化修饰以及以微球为基础构建复合支架。负载生长因子可促进细胞分化、血管生成,从而促进骨组织的修复与再生;负载药物可治疗多种骨骼类疾病;复合无机矿物可以提高聚乳酸-羟基乙酸共聚物的力学性能,而且提供骨组织生长所需的微量元素,更多的被用于骨缺损的治疗;通过增加微球调控细胞的分泌与活性的能力,参与疾病的免疫调控,为疾病治疗提供新思路;以聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球为基础的复合支架,在支架原有的优点外,还能增加微创递送药物、缓释药物的能力,但是距离临床应用还需进一步研究证实。④聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球在未来有望根据骨组织工程的不同需求,制定不同的修饰方法,从而生产出针对不同疾病具有特定功能的微球。https://orcid.org/0000-0003-1710-9830(张晓宇);https://orcid.org/0000-0001-9835-9561(郝跃峰)中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性;组织工程     

聚乳酸-羟基乙酸共聚物-壳聚糖单向缓释膜制剂的研究

目的研制一种可以携带药物单向作用患处的膜型缓释制剂,避免对周围正常组织产生不良影响。方法昆明小鼠30只,鼠龄6周,雌性,体质量20 g左右。利用聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)和壳聚糖分别制作外层膜和释放膜,通过交联层将2层结合,利用单向释放实验、蛋白释放、淫羊藿苷释放(测定其光密度值)确定膜的单向缓释放性。分别取不同释放时期的膜做扫描电子显微镜观察,确定其在不同释放时期膜微观结构的变化。利用降解率确定膜的物理性质,通过细胞实验和动物实验[苏木精-伊红(HE)染色],了解材料的生物相容性和载药后对治疗的有效性。结果通过释放实验、载药实验,证明单向膜可以包载不同溶解性质(水溶性、脂溶性)的药物,具有单向缓释作用。在释药过程中膜微观结构有明显变化,15 d后降解率达到96%左右。生物相容性实验和HE染色实验证明单向膜具有良好的生物相容性。细胞实验证明包载淫羊藿苷的膜可以使骨髓间充质干细胞产生一定量的碱性磷酸酶,发生分化。结论通过以上实验,确定单向膜具有良好的生物相容性、单向释放性和缓释性,载药后有一定疗效。     

聚乳酸-羟基乙酸共聚物复合支架在骨缺损修复再生中的作用与应用北大核心

背景:聚乳酸-羟基乙酸共聚物由于具有良好的生物相容性、可塑性、完全降解性等优点成为人工骨源的理想材料,但其缺乏亲水性、不具有成骨诱导能力、降解产物酸化微环境等缺点不利于骨缺损修复,因此对其进行修饰改性就显得十分必要。目的:阐述聚乳酸-羟基乙酸共聚物复合支架的相关研究进展。方法:应用计算机检索中国知网、PubMed数据库2000年1月至2020年11月收录的文献,检索中文关键词为“聚乳酸-羟基乙酸共聚物、PLGA、骨缺损、复合支架、羟基磷灰石、磷酸三钙、改性、表面改性、共混修饰”,英文关键词为“Polylactic acid-hydroxyacetic acid copolymer,PLGA,bone defect,composite scaffold,hydroxyapatite,tricalcium phosphate,modification,surface modification,blending modification”,排除相关程度低、过于陈旧或重复的文献。结果与结论:聚乳酸-羟基乙酸共聚物支架的修饰方法众多,主要以共混修饰和表面修饰为主。共混修饰是通过在支架制造时掺入其他物质,如羟基磷灰石、磷酸三钙、氢氧化镁等无机物,可以提高支架的力学性能、亲水性,改变细胞行为,促进造骨。表面修饰是在支架表面包被一层活性物质,调节细胞-支架材料之间的相互作用。虽然通过各种改进方法支架的性能得到明显改善,但应用于临床仍面临许多困难。     

骨碎补总黄酮/聚乳酸-羟基乙酸微囊的制备

背景：微囊是目前靶向治疗给药体系的主要方向之一,其大小为数微米到数百微米,可用于口服、注射、动脉给药及局部靶器官治疗等多种治疗途径。目的：制备骨碎补总黄酮/聚乳酸-羟基乙酸共聚物微囊,并对微囊制备条件进行优化。方法：采用乳化溶剂挥发法制备骨碎补总黄酮/聚乳酸-羟基乙酸共聚物微囊,单因素分析聚乳酸-羟基乙酸共聚物质量浓度(60,100,140,180 g/L)、搅拌速度(50,1 000,2 000,4 000 r/min)、初乳乳化时间(2,4,6,8 min)及水油比(1∶5、1∶10、1∶15、1∶20)对微囊大体形态、粒径分布宽度与微囊中总黄酮包封率的影响,筛选出微囊粒径较小、分散均匀、包封率较高的骨碎补总黄酮/聚乳酸-羟基乙酸共聚物微囊。结果与结论：确定最佳工艺参数为：140 g/L 聚乳酸-羟基乙酸共聚物溶液,匀浆机2 000 r/min搅拌速度,初乳乳化时间6 min,水油比为1∶15。优化工艺下所制备的微囊分布均匀,平均粒径为(789.8±712.3) nm,粒径分布宽度较窄,基本小于5 μm;扫描电镜下观察所见微囊呈圆形,边缘较规则;微囊平均包封率为47.72%。  中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

蚕丝/聚乳酸-羟基乙酸共聚物支架降解液与骨髓间充质干细胞的增殖

背景：前期研究表明,蚕丝/聚乳酸-羟基乙酸共聚物支架浸提液具有良好的细胞相容性,基本无细胞毒性。 目的：观察蚕丝/聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维细丝混合编织支架体外长期降解过程中降解液对兔骨髓间充质干细胞增殖活性的影响。 方法：将蚕丝/聚乳酸-羟基乙酸共聚物细丝混合编织支架材料置于完全培养基中体外降解14周,每周换液1次,测定各周支架降解液的pH值。将兔骨髓间充质干细胞分组培养,实验组加入各周支架降解液和新鲜完全培养基各100 µL,阴性对照组加入完全培养基200 µL,培养4 d。MTT法检测细胞增殖、生长情况。 结果与结论：①支架降解液pH值的变化：前3周下降缓慢,从7.00降到6.89;第4周起下降较快,6-11周较低,在5.16-5.67之间;12-14周呈上升趋势,回升到6.95。②骨髓间充质干细胞形态：实验组及阴性对照组细胞增殖生长及形态状况基本相似。降解7-10周支架降解液对细胞的生长有抑制作用,细胞数量相对较少、较疏,而其余各周支架降解液对细胞生长无明显抑制作用。③骨髓间充质干细胞的增殖：1-6周及11-14周的支架降解液对细胞增殖无显著影响,细胞相对增殖率均在92.1%以上,毒性分级为0或1级;7-10周的支架降解液虽对细胞增殖有抑制作用,但细胞相对增殖率为82.5%-87.9%,毒性分级为1级,为合格。表明蚕丝丝素/聚乳酸-羟基乙酸共聚物混合编织支架降解液具有良好的细胞相容性。     

β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料的成骨检测

背景：在聚乳酸-聚羟基乙酸中加入β-磷酸三钙可调控其降解速率和强度。 目的：观察β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料修复兔股骨髁骨缺损的效果。 方法：制作兔右股骨髁直径5 mm、长10 mm的圆柱形骨缺损模型,随机分3组,其中两组分别于骨缺损处植入β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸材料和β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料,空白对照组不植入任何材料。通过影像学、大体标本、组织学检查评价骨缺损修复效果。 结果与结论：术后12周时,β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸材料组和β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料组骨缺损都得到修复,两组新骨占缺损区面积差异无显著性意义(P > 0.05),空白对照组骨缺损未修复。表明β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料可以很好修复兔股骨髁缺损。     

骨髓间充质干细胞在淫羊藿苷/羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸共聚物支架上的成骨

文题释义：纳米结构：是尺寸介于分子和微米尺度间的物体结构。当纳米羟基磷灰石与高分子材料物理混合后,羟基磷灰石会发生自聚,从而在材料表面产生纳米结构。这种纳米结构有利于细胞(如骨髓充间质干细胞)的黏附,是骨修复材料表面细胞增殖和后期成骨分化的基础。成骨分化：当干细胞接受诱导时可以向成骨细胞转变。淫羊藿苷高分子复合支架与间充质干细胞共培养一段时间后,其骨分化标志物碱性磷酸酶和骨钙素的活性增高,同时成骨相关基因和蛋白(Runx-2、COLⅠ)表达水平上升,即细胞在淫羊藿苷诱导下发生了成骨分化。  摘要背景：近年来,骨组织工程技术为临床治疗骨缺损提供了全新的思路和模式。该研究首次将传统中药与组织工程支架的纳米结构结合,以期探索并构建一种可用于骨缺损治疗的新型骨组织替代材料。目的：研究淫羊藿苷(icariin,ICA)/羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)/聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)复合支架的成骨活性。方法：将HA与PLGA通过物理共混的方式制成HA/PLGA复合支架,然后将其浸泡于不同浓度的ICA溶液中,从而得到ICA/HA/PLGA支架。利用兔骨髓间充质干细胞分别对复合支架的细胞黏附、增殖、成骨作用和细胞毒性进行评价。细胞黏附、细胞增殖和细胞毒性采用MTT法进行检测,碱性磷酸酶活性和骨钙素活性采用ELISA法进行检测,成骨相关基因和蛋白表达水平分别用荧光定量PCR和Western blot法进行检测。结果与结论：①PLGA中加入适量HA可以提高支架的力学强度,且在HA含量为10%时效果最佳,拉伸强度为(1.67±0.37) MPa;压缩模量为(4.17±1.62) MPa,且会在支架表面形成纳米结构;该微结构可以促进骨髓间充质干细胞在支架表面的黏附;②ICA不会影响骨髓间充质干细胞在复合支架上的增殖,且1.00 µmol/L ICA水溶液浸泡后的ICA/HA/PLGA复合支架具有最优的成骨分化功能,其碱性磷酸酶活性、骨钙素活性、成骨相关基因和蛋白(Runx-2和COLⅠ)的表达水平均最高;③ICA/HA/PLGA复合支架无细胞毒性;④结果表明,HA(10%)/ICA(1.00 µmol/L)/PLGA支架具有良好的机械性能、成骨作用和生物相容性,是一种具有良好应用潜力的骨组织工程支架。ORCID: 0000-0002-9770-9109(王德欣) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

3D打印多孔β-磷酸三钙负载聚乳酸-羟基乙酸共聚物抗结核药物缓释微球复合材料：构建及细胞毒性评价

BACKGROUND:So far there is a lack of reliable biomedical evidence about the effects of three-dimensionally (3D) printed porous β-tricalcium phosphate (β-TCP) scaffold loading poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA)/anti-tuberculosis drug control-release microspheres on the growth and proliferation of cells, especially osteoblasts.     

季铵盐壳聚糖三维支架复合GNDF载间充质干细胞向神经样细胞分化

背景：壳聚糖类水凝胶因其良好的生物相容性、可降解性及对药物的缓释作用,作为支架材料近年来在组织损伤修复领域逐渐成为研究热点。 目的：探索大鼠骨髓间充质干细胞在季铵盐壳聚糖温敏凝胶支架上生长、向神经样细胞定向分化的可行性,为治疗神经系统损伤寻找理想的组织工程材料。 方法：季铵盐壳聚糖与β-甘油磷酸钠复合制成温敏凝胶,扫描电镜观察凝胶的三维结构,MTT法评价凝胶浸提液对骨髓间充质干细胞活力的影响;将牛血清白蛋白加载于凝胶支架,紫外光谱吸收法分析凝胶支架对牛血清白蛋白的缓释效果。接种大鼠骨髓间充质干细胞于凝胶支架,扫描电镜观察在支架缓释胶质细胞源性神经营养因子作用下,骨髓间充质干细胞的生长、分化情况,免疫荧光技术检测神经元烯醇化酶的表达。 结果与结论：季铵盐化壳聚糖与甘油磷酸钠复合所得凝胶支架,其多孔性特点明显,有温敏特性,对蛋白的缓释效果良好,承载大鼠骨髓间充质干细胞后,对其增殖无明显不利影响。在凝胶支架缓释的胶质细胞源性神经营养因子作用下,骨髓间充质干细胞呈现神经样细胞形态,表达神经元特异性标记物神经元烯醇化酶。说明季铵盐壳聚糖温敏凝胶对胶质细胞源性神经营养因子的缓释效果良好,其凝胶支架具有多孔径、良好生物相容性特点,可承载大鼠骨髓间充质干细胞体外生长和向神经元定向分化。     

Drug release behavior of poly (lactic-glycolic acid) grafting from sodium alginate (ALG-g-PLGA) prepared by direct polycondensation

Hydrophobically modified sodium alginate, poly (lactic-glycolic acid) grafting from sodium alginate (ALG-g-PLGA), was successfully synthesized through direct one-step polymerization of sodium alginate, glycolic acid, and lactic acid. ALG-g-PLGA self-assembled to colloidal nanoparticles and subsequently hydrogel microspheres were obtained by crosslinking ALG-g-PLGA nanoparticles in the solution of calcium chloride. The modified hydrogel microspheres could be used as the drug delivery vehicles for a hydrophobic ibuprofen. Compared with sodium alginate, ALG-g-PLGA demonstrated an improved drug loading rate, encapsulation efficiency, and prolonged release speed. The products, as novel and highly promising biomaterials, have potential applications.     

In vitro chondrocyte behavior on porous biodegradable poly (e-caprolactone)/polyglycolic acid scaffolds for articular chondrocyte adhesion and proliferation

In this study, poly(e-caprolactone)/polyglycolic acid (PCL/PGA) scaffolds for repairing articular cartilage were fabricated via solid-state cryomilling along with compression molding and porogen leaching. Four distinct scaffolds were fabricated using this approach by four independent cryomilling times. These scaffolds were assessed for their suitability to promote articular cartilage regeneration with in vitro chondrocyte cell culture studies. The scaffolds were characterized for pore size, porosity, swelling ratio, compressive, and thermal properties. Cryomilling time proved to significantly affect the physical, mechanical, and morphological properties of the scaffolds. In vitro bovine chondrocyte culture was performed dynamically for 1, 7, 14, 28, and 35 days. Chondrocyte viability and adhesion were tested using MTT assay and scanning electron microscopy micrographs. Glycosaminoglycan (GAG) and DNA assays were performed to investigate the extracellular matrix (ECM) formation and cell proliferation, respectively. PCL/PGA scaffolds demonstrated high porosity for all scaffold types. Morphological analysis and poly(ethylene oxide) continuity demonstrated the existence of a co-continuous network of interconnected pores with pore sizes appropriate for tissue engineering and chondrocyte ingrowth. While mean pore size decreased, water uptake and compressive properties increased with increasing cryomilling times. Compressive modulus of 12, 30, and 60 min scaffolds matched the compressive modulus of human articular cartilage. Viable cells increased besides increase in cell proliferation and ECM formation with progress in culture period. Chondrocytes exhibited spherical morphology on all scaffold types. The pore size of the scaffold affected chondrocyte adhesion, proliferation, and GAG secretion. The results indicated that the 12 min scaffolds delivered promising results for applications in articular cartilage repair.     

无纺网与多孔海绵状材料作为软骨组织工程支架的适用性及体内降解性

背景：聚羟基乙酸无纺网与聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵具有良好的塑形适应性、生物降解性与生物相容性。 目的：观察聚羟基乙酸无纺网与聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵作为软骨组织工程支架的适用性及体内降解性。 方法：分别制备乳兔软骨细胞-聚羟基乙酸无纺网复合物、乳兔软骨细胞-聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵复合物。在实验组成年兔两侧背部皮下分别植入制备的两种复合物,在对照组成年兔两侧背部皮下分别植入聚羟基乙酸无纺网与聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物。 结果与结论：组织学观察显示,以聚羟基乙酸无纺网获取的组织工程软骨,植入4 周时软骨细胞较小,软骨内有较多聚羟基乙酸纤维残留,8周时软骨细胞较成熟,包埋在陷窝内,聚羟基乙酸纤维消失,12周时软骨细胞成熟,基质分泌丰富,无聚羟基乙酸存留;以聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵获取的组织工程软骨,植入4周时软骨细胞不成熟,软骨基质内似“杂质”样材料残留物较多,8周时软骨细胞较成熟,软骨基质内仍可见材料残留,12周时软骨基质材料残留基本消失。两组组织工程软骨特殊染色与免疫组织化学检测均显示再生软骨胶原与基质黏多糖生成良好,软骨中均检测出Ⅱ型胶原。表明两种材料作为软骨组织工程支架具有良好的适用性,其降解时间均达到组织工程软骨构建的要求。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

Repair of an articular cartilage defect using adipose-derived stem cells loaded on a polyelectrolyte complex scaffold based on poly(l-glutamic acid) and chitosan

As a synthetic polypeptide water-soluble poly(l-glutamic acid) (PLGA) was designed to fabricate scaffolds for cartilage tissue engineering. Chitosan (CHI) has been employed as a physical cross-linking component in the construction of scaffolds. PLGA/CHI scaffolds act as sponges with a swelling ratio of 760 ± 45% (mass%), showing promising biocompatibility and biodegradation. Autologous adipose-derived stem cells (ASCs) were expanded and seeded on PLGA/CHI scaffolds, ASC/scaffold constructs were then subjected to chondrogenic induction in vitro for 2 weeks. The results showed that PLGA/CHI scaffolds could effectively support ASC adherence, proliferation and chondrogenic differentiation. The ASCs/scaffold constructs were then transplanted to repair full thickness articular cartilage defects (4 mm in diameter, to the depth of subchondral bone) created in rabbit femur trochlea. Histological observations found that articular defects were covered with newly formed cartilage 6 weeks post-implantation. After 12 weeks the regenerated cartilage had integrated well with the surrounding native cartilage and subchondral bone. Toluidine blue and immunohistochemical staining confirmed similar accumulation of glycosaminoglycans and type II collagen in engineered cartilage as in native cartilage 12 weeks post-implantation. The result was further supported by quantitative analysis of extracellular matrix deposition. The compressive modulus of the engineered cartilage increased significantly from 30% of that of normal cartilage at 6 weeks to 83% at 12 weeks. Cyto-nanoindentation also showed analogous biomechanical behavior of the engineered cartilage to that of native cartilage. The results of the present study thus demonstrate the potentiality of PLGA/CHI scaffolds in cartilage tissue engineering.     

三种比色法评价4种牙科金属材料对L-929细胞的毒性

背景：采用不同方法评价材料的细胞毒性可能会得出不同的实验结果。 目的：采用3种比色法评价镍铬合金、钴铬合金、3铬13及纯钛等牙科金属材料对小鼠成纤维细胞(L-929细胞)的细胞毒性。 方法：以镍铬合金、钴铬合金、3铬13及纯钛4种牙科金属材料的浸提液分别作用于体外培养的L-929细胞24,72 h。以体积分数10%小牛血清+高糖DMEM培养液培养的L-929细胞为阴性对照组,以0.7%丙烯酰胺+体积分数10%小牛血清+高糖DMEM培养液培养的L-929细胞为阳性对照组,分别采用MTT、CCK-8及结晶紫3种比色法检测上述材料的细胞毒性。 结果与结论：①4种材料浸提液中培养的细胞形态正常,胞内结构清晰,随着培养时间延长细胞大量增殖,与阴性对照组细胞形态无明显差异。阳性对照组细胞数量明显减少,形态完整性受破坏,形成大量细胞碎片。②培养24 h时,CCK-8比色法检测中钴铬合金组的细胞相对增殖率低于阴性对照组(P < 0.05),MTT及结晶紫比色法检测中钴铬合金组的细胞相对增殖率与阴性对照组比较差异无显著性意义(P > 0.05);培养72 h时,MTT比色法检测中4种牙科金属材料组细胞相对增殖率低于阴性对照组(P < 0.01),CCK-8及结晶紫比色法检测中4组的细胞相对增殖率与阴性对照组比较差异无显著性意义(P > 0.05),但材料细胞毒性均为0-1级。表明上述4种牙科金属材料细胞毒性均在临床应用的允许范围内,具有良好的生物安全性。