左旋聚乳酸羟基磷灰石生物材料与牙周膜细胞的生物相容性

BACKGROUND: Hydroxyapatite/poly-L-lactic acid composite can well improve the brittleness and mechanical properties of the hydroxyapatite. OBJECTIVE: To study the biocompatibility of hydroxyapatite/poly-L-lactic acid composite biomaterials with periodontal ligament cells. METHODS: Passage 4 human periodontal ligament cells at a density of 5×109/L were cultured with hydroxyapatite/poly-L-lactic acid composite as experimental group, and human periodontal ligament cells cultured alone as control group. Cell proliferation was detected within 7 days of culture; alkaline phosphatase activity was detected at 24, 48 and 72 hours of culture; and type I collagen expression was detected at 72 hours of culture. RESULTS AND CONCLUSION: There was no significant difference in the absorbance value of cells between the two groups at 1-7 days of culture. The alkaline phosphatase activity of cells at 48 and 72 hours was significantly higher than that at 24 hours (P < 0.05) in the two groups, but there was no difference between the two groups. The expression of type I collagen had no difference between the two groups. These findings indicate that the hydroxyapatite/poly-L-lactic acid composite biomaterial has good cell compatibility.      

聚乳酸/壳聚糖复合支架材料的生物相容性研究

为改善聚乳酸作为骨组织工程支架材料降解速率过快、亲水性差和降解产物呈酸性等缺点，本研究制备了一系列高孔隙率的聚乳酸／壳聚糖三维多孔复合支架材料，通过软骨细胞培养、动物皮下和肌肉植入试验对其进行了生物相容性研究。软骨细胞培养试验表明软骨细胞能在复合支架材料贴附增殖，材料无明显毒性；植入试验结果显示纯聚乳酸在体内2个月左右已经降解吸收，失去力学强度，复合材料三个月后仍能保持一定的力学强度和形状，而且组织切片也同时表明复合材料的炎症反应远远低于纯聚乳酸材料。     

磁性壳聚糖微球的生物相容性

背景：采用壳聚糖对磁性氧化铁纳米颗粒表面进行改性,一方面可改善磁性纳米氧化铁颗粒的团聚性,增加其稳定性,另一方面将来可用于肿瘤热疗及基因治疗。 目的：制备将来可用于肿瘤热疗及基因治疗的磁性壳聚糖微球,评价其生物相容性。 方法：采用改良的化学沉淀法制备磁性氧化铁纳米颗粒。采用超声乳化法将壳聚糖加入到磁性氧化铁纳米颗粒中制备磁性壳聚糖微球,进行以下实验：①MTT实验检测磁性壳聚糖微球浸提液的细胞毒性：分别以1640培养液、聚丙烯酰胺单体溶液、100%,75%,50%,25%的磁性壳聚糖微球浸提液培养L-929细胞。②溶血实验：在兔抗凝血中分别加入磁性壳聚糖微球浸提液、生理盐水及蒸馏水。③微核实验：在昆明小鼠腹腔分别注射含氧化铁磁流体5,3.75,2.5,1.25 g/kg的磁性壳聚糖微球混悬液、环磷酰胺及生理盐水。 结果与结论：磁性壳聚糖微球粒径200-300 nm,分散效果有所提高。不同浓度的磁性壳聚糖微球浸提液对L-929 细胞毒性为1级,属对细胞无毒性范畴。磁性壳聚糖微球浸提液的溶血率为0.69%,小于5%,符合医用材料的溶血实验要求。磁性壳聚糖微球混悬液未导致细胞DNA断裂和非整倍体化,未导致微核产生的遗传毒理作用,材料无致畸或致突变作用,因此磁性壳聚糖微球具有良好的生物相容性。     

多肽自组装纳米纤维凝胶与大鼠嗅鞘细胞相容性的实验研究

为了研究自组装纳米纤维凝胶材料异亮氨酸-赖氨酸-缬氨酸-丙氨酸-缬氨酸(IKVAV)多肽与大鼠嗅鞘细胞(OECs)的生物相容性。将培养纯化的大鼠OECs种植于自组装制成IKVAV多肽纳米纤维凝胶表面(二维培养)和纤维凝胶内部(三维培养),倒置显微镜和免疫荧光镜下观察OECs的黏附、增殖情况,并采用MTT法和S-100阳性细胞计数、胞体面积、细胞周长的图像处理和统计分析检测支架对细胞的毒性来评价细胞的活力。OECs接种到IKVAV凝胶后,大多数OECs能在凝胶中生长良好,MTT检测及荧光显微镜下观察OECs的数目、周长与面积与多聚赖氨酸(PLL)组无显著性差异。证实自组装IKVAV多肽纳米纤维凝胶与大鼠OECs有良好的生物相容性。     

双层左旋聚乳酸静电纺织纳米纤维支架与人牙周膜细胞的生物相容性

背景：静电纺织制备的纳米纤维支架形态结构与天然细胞外基质相似,为细胞的生长、增殖提供了良好的微环境,可增强细胞的黏附、迁移、增殖及分化功能。 目的：观察双层左旋聚乳酸静电纺织纳米纤维支架与人牙周膜细胞的生物相容性。 方法：采用静电纺织技术制备双层左旋聚乳酸静电纺织纳米纤维支架。MTT法评估不同浓度(100%、75%、50%、25%)双层左旋聚乳酸静电纺织纳米纤维支架浸提液对人牙周膜细胞的毒性;将双层左旋聚乳酸静电纺织纳米纤维支架与人牙周膜细胞共培养,以MTT法检测细胞的早期黏附能力,扫描电镜观察细胞在支架上的生长情况。 结果与结论：不同浓度双层左旋聚乳酸静电纺织纳米纤维支架浸提液对人牙周膜细胞无毒性。共培养2,6,24 h,人牙周膜细胞在双层左旋聚乳酸静电纺织纳米纤维支架上的黏附能力较差。复合培养7 d,人牙周膜细胞在支架疏松面黏附良好,并保持原有的形态,伸展良好,伸出突起相互连接;在支架致密面呈复层生长,胞体呈梭形、多角形,连接成片。表明双层左旋聚乳酸静电纺织纳米支架与人牙周膜细胞具有良好的生物相容性。 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     

聚乳酸类生物材料的生物相容性研究概述

聚乳酸是广泛应用于生物医学领域的生物材料,随着改性聚乳酸生物材料的大量出现,对其生物相容性的研究越来越成为关注热点。文章概述近年来国内外对聚乳酸类生物材料在细胞相容性、血液相容性和组织相容性等方面所进行的生物相容性研究,汇集被该领域学者普遍采用并接受的技术指标、实验方法和评价体系,论述聚乳酸类生物材料的生物相容性研究中存在的问题,并对该领域的发展趋势与方向进行展望。希望聚乳酸类生物材料的生物相容性评价体系尽快得到完善和发展。     

壳聚糖-羧甲基壳聚糖复合膜的研制及其生物相容性评价

壳聚糖膜降解较慢^[1]，为了加快其降解速度，研制了壳聚糖-羧甲基壳聚糖复合膜(以下简称复合膜)并进行了生物学评价。结果表明，该复合膜具有很好的生物相容性，可以满足体内植入膜的基本要求。     

聚乳酸支架材料与角膜上皮样细胞的体外生物相容性

目的观察聚乳酸支架材料与角膜上皮样细胞的体外生物相容性。方法通过热压法与流延法分别制作聚乳酸支架材料。复苏培养前期实验获得的角膜上皮样细胞,免疫荧光化学法鉴定,将第三代角膜上皮样细胞分别种植于上述2种聚乳酸支架材料,显微镜下观察此两种支架材料上细胞的存活与生长情况;采用伊红染色观察支架材料上细胞数量与形态,噻唑蓝法检测细胞活力。结果热压法聚乳酸支架材料为纤维交织立体结构,而流延法材料为实性结构,无孔隙。细胞种植于支架材料后,细胞种植4d后镜下可见热压法聚乳酸支架材料组大量细胞存活,且紧贴着支架材料生长并向支架材料内伸展,伊红染色可见材料上大量着色的细胞;流延法组细胞存活极少,伊红染色仅见极少细胞附着在材料上。结论热压法聚乳酸支架材料具备纤维孔隙结构,支持角膜上皮样细胞的存活与生长,具备与角膜上皮样细胞有较好的生物相容性,有进一步开发角膜上皮样细胞移植支架的前景。     

D,L-聚乳酸基形状记忆聚合物的生物安全性和细胞相容性

背景：课题组前期实验研制了输卵管避孕器材料D, L-聚乳酸基形状记忆聚合物,依据国内《生物材料和医疗器材生物学评价技术要求》规定,植入体内的组织工程材料必须进行生物安全评价和细胞相容性实验。 目的：观察D, L-聚乳酸基形状记忆聚合物的生物安全性。 方法：①内毒素实验：在鲎试剂中分别加入聚合物浸提液、内毒素工作标准品溶液和细菌内毒素检查用水。②致敏实验：在昆明小鼠肩胛骨内侧分别注射聚合物浸提液+弗氏完全佐剂+生理盐水、弗氏完全佐剂+生理盐水,通过皮内诱导、局部诱导和激发阶段,观察动物激发部位皮肤红斑和水肿反应程度。③急性毒性实验：分别在昆明小鼠腹腔注射100%,50%,25%聚合物浸提液及生理盐水。④细胞增殖MTT实验：直接法为将人脐静脉内皮细胞分别接种于聚合物膜、聚乳酸与玻璃片上;间接法为将人脐静脉内皮细胞分别接种于聚合物浸提液、丙烯酰胺溶液及1640培养液。 结果与结论：D, L-聚乳酸基形状记忆聚合物材料无细菌污染状况,符合生物安全标准,无致敏性及毒性,并且具有较好的细胞相容性。     

新型壳聚糖-胶原支架与牙周膜细胞的生物相容性

背景：目前胶原作为牙周组织工程支架材料仍具有机械强度差、降解速度快等缺点,将其与壳聚糖复合可改善上述问题。 目的：评估新型壳聚糖-胶原支架材料的体外生物相容性。 方法：通过MTT法评估100%,75%,50%,25%壳聚糖-胶原支架材料浸提液对人牙周膜细胞的毒性。选择第4-6代生长状态良好的人牙周膜细胞与壳聚糖-胶原支架共培养,观察细胞在支架上的生长情况,并检测与壳聚糖-胶原支架复合培养前后人牙周膜细胞碱性磷酸酶活性的变化。 结果与结论：新型壳聚糖-胶原支架具有双层结构,一侧表面致密,一侧表面疏松多孔。MTT法检测不同浓度材料浸提液毒性评级为0或1级。扫描电子显微镜及组织学观察可见细胞在壳聚糖-胶原支架上增殖良好,且致密层可起屏障膜作用,阻挡细胞进入支架内部;复合培养24 h后,人牙周膜细胞的碱性磷酸酶活性与复合培养前无明显差异(P > 0.05),复合培养48,72 h后人牙周膜细胞的碱性磷酸酶活性高于复合培养前(P < 0.05)。以上结果提示新型壳聚糖-胶原支架具有良好的生物相容性及屏障功能,可进一步应用于牙周组织工程的研究。     

嗅鞘细胞移植治疗慢性脊髓损伤的临床研究进展

背景：虽然迄今为止大量的体外和动物实验都证实了嗅鞘细胞对脊髓损伤的修复作用,但是利用嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤的临床试验尚处于起步阶段。 目的：观察嗅鞘细胞移植治疗慢性脊髓损伤的临床安全性、有效性及实用性。 方法：由第一作者检索至2012年5月为止 PubMed数据及CNKI中国期刊全文数据库有关嗅鞘细胞移植治疗慢性脊髓损伤的临床试验研究及安全性、疗效方面相关的报道,以“olfactory ensheathing cells, spinal cord injury, clinical research”为英文检索词,“嗅鞘细胞移植,脊髓损伤”为中文检索词。 结果与结论：计算机初检得到133篇文献,阅读标题和摘要进行初筛,排除重复性研究,共34篇文献符合纳入标准。结果显示,利用嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤,在体外试验和动物模型中获得了良好的效果。在临床试验方面,到目前为止,嗅鞘细胞病灶直接移植治疗慢性脊髓损伤按嗅鞘细胞来源分主要集中在以下几个方面：①胚胎嗅鞘细胞移植。②嗅黏膜移植。③嗅黏膜源性嗅鞘细胞移植。3种嗅鞘细胞移植方法的总体安全性(96.4%)和有效性(23.4%)较高,但是其移植方法均存在明显的不足。提示嗅鞘细胞移植治疗慢性脊髓损伤的安全性和有效性还需要进一步验证,转化为临床应用还有很长的路要走。     

壳聚糖/鞣花酸/红细胞膜脂止血复合海绵的制备与评价

背景：部分文献报道壳聚糖对严重创伤的止血效果有限,因此以壳聚糖为基础止血剂的促凝血活性还有待进一步增强。 目的：制备一种新型的壳聚糖/鞣花酸/红细胞膜脂复合海绵,评价其促凝血活性和细胞毒性。 方法：通过冻干法制备壳聚糖海绵和壳聚糖乙酸盐海绵,然后再通过静电吸附法制备壳聚糖/鞣花酸/红细胞膜脂复合海绵。血浆复钙时间法观察3种海绵的促凝血活性,并检测3种海绵对SD大鼠肝脏的止血效果及对L929细胞的毒性。 结果与结论：壳聚糖/鞣花酸/红细胞膜脂复合海绵组的血浆复钙时间、出血时间、失血量均显著少于壳聚糖海绵组和壳聚糖乙酸盐海绵组(P < 0.01)。细胞实验显示壳聚糖/鞣花酸/红细胞膜脂复合海绵无细胞毒性。说明壳聚糖/鞣花酸/红细胞膜脂复合海绵具有良好的促凝血活性且无细胞毒性。     

纳米TiO2:C薄膜涂层的生物相容性评价

背景：前期实验采用溶胶-凝胶法在纯钛片表面制备了纳米TiO₂:C薄膜涂层。 目的：评估纳米TiO₂:C薄膜涂层的生物相容性。 方法：①溶血实验：取新西兰大白兔静脉血,分别加到TiO₂-生理盐水、TiO₂:C-生理盐水、蒸馏水和生理盐水中。②细胞毒性实验：将TiO₂:C浸提液加入对数生长期的L929 细胞培养基中。③短期全身毒性实验：将60只BALB/C小白鼠随机分为3组,分别灌胃给予TiO₂浸提液、TiO₂:C浸提液及生理盐水。④口腔黏膜刺激实验：将牙胶圆片与TiO₂:C纳米薄膜涂片分别缝合固定于仓地鼠颊黏膜上。 结果与结论：纳米TiO₂:C涂层未引起急性溶血,毒性等级为0-1 级,未对细胞产生明显毒性,细胞周期未见明显异常;TiO₂:C浸提液对小鼠无短期全身毒性;对仓鼠口腔黏膜无刺激性。表明纳米TiO₂:C薄膜涂层具有良好的生物安全性。     

嗅鞘细胞的分离纯化及上清液中神经营养因子的测定

目的:创建理想的纯化嗅鞘细胞(OECs)的方法,并观察不同时间段OECs上清液中神经营养因子的含量,为选择OECs移植的最佳时机提供理论依据。方法:采用差速贴壁法结合免疫亲和吸附法纯化培养OECs,采用荧光染色法鉴定OECs并进行纯度测定;采用ELISA法检测培养上清液中神经生长因子(NGF),脑源性神经营养因子(BDNF)和胶质源性神经营养因子(GDNF)的水平。结果:通过上述方法,可以得到纯度85%以上的OECs,光镜下OECs突起细长,以典型的双极或三极细胞为主,背景有少量扁平的、折光性差的细胞存在;NGF、BDNF和GDNF在上清液中均有存在,其中NGF含量最高,NGF和BDNF含量随着培养时间延长逐渐升高,11 d达到高峰,GDNF仅在培养第11 d后检测到。结论:采用差速贴壁法结合免疫亲和吸附法可以获得较高纯度的OECs,培养11~14 d,OECs数量多且分泌旺盛,适合用于细胞移植。     

新生鼠嗅鞘细胞培养的几种纯化方法的比较

目的对文献报道的嗅鞘细胞（OEC）纯化方法进行比较,寻找一种较优化的纯化方法,为细胞移植修复脊髓损伤实验研究提供高纯度的种子细胞。方法实验分别比较了3种纯化方法：差速贴壁法、差速贴壁法联合阿糖胞苷化学纯化法、差速贴壁法联合NGFRp75抗体纯化法纯化原代培养的新生SD大鼠的OEC,并对纯化的OEC的形态学和免疫学特性等进行观察。结果与另两种纯化方法相比,差速贴壁法联合NGFRp75抗体纯化法得到的OEC不仅纯度高而且细胞活性好。结论该实验找到了一种纯化OEC的较优化方法——差速贴壁法联合NGFRp75抗体纯化法,此法得到的细胞较符合细胞移植的要求,为下一步细胞移植修复脊髓损伤实验研究打下了细胞学基础。     

大鼠嗅鞘细胞体外培养及免疫组化研究

目的：建立体外纯化培养嗅鞘细胞（olfactory ensheathing cells，OECs）的稳定方法并观察培养嗅鞘细胞（OECs）形态学特征。方法：原代培养成年雄性SD大鼠嗅球的嗅神经层和颗粒层中提取的OECs，利用差速贴壁和阿糖胞苷（Ara-c）抑制法除去混杂的成纤维细胞和星形胶质细胞以获得纯化的OECs。用P75抗体免疫组织化学染色鉴定OECs，计算纯化度。结果：此方法获得的OECs纯度可达93％以上。OECs的外形主要以突起细长的双极和三极为主，或无突起呈“煎蛋样”，随时间延长细胞生长排列呈现一定方向性。结论：此方法稳定易复制，可获得高纯度的OECs。     

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。     

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。     

不同时间点静脉移植嗅鞘细胞修复脊髓损伤

背景:嗅鞘细胞具有促进轴突再生、为受伤的宿主细胞提供营养支持以及调节炎症反应的能力,是修复脊髓损伤具有潜力的细胞。目的:探讨通过静脉移植嗅鞘细胞治疗脊髓损伤的最佳移植时间窗。方法:SPF雄性SD大鼠30只,采用脊髓半横断建立大鼠脊髓损伤模型,并随机分为5组:脊髓损伤后注射嗅鞘细胞1 d移植组、3 d移植组、7 d移植组、10 d移植组及PBS对照组。应用荧光量子点标记嗅鞘细胞;分别于1,3,7,10 d时间点通过尾静脉移植应用量子点标记的嗅鞘细胞;PBS对照组脊髓损伤后注射PBS。注射后1 d取损伤处的脊髓;应用小动物成像仪测定不同时间点转移到损伤处荧光的数值,通过荧光的强度衡量转移到损伤处细胞的量;应用嗅鞘细胞Anti-p75 NGF Receptor抗体做损伤处脊髓的免疫组织化学。实验方案经宁夏医科大学动物实验伦理委员会批准(编号:2017-073)。结果与结论:①荧光量子点可以标记嗅鞘细胞;②荧光测定结果与免疫组织化学染色结果:1,3,7,10 d时间点通过尾静脉移植的嗅鞘细胞均有细胞转移到损伤处,7 d移植的嗅鞘细胞转移到损伤处的最多;③结果说明,脊髓损伤不同时间点注射的嗅鞘细胞均可以转移到脊髓损伤处,损伤后7 d移植的嗅鞘细胞转移到损伤处的细胞数量最多,可以作为移植的最佳时间窗。