生物可降解材料聚乳酸/聚羟基乙酸复合壳聚糖在人工冠状动脉血管支架制备中的应用

第一代金属裸支架和第二代涂层支架介入治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)已得到广泛应用。由于长期存在金属支架异物刺激及其携带的药物扰乱血管壁各层细胞生长,引起支架内再狭窄和血管栓塞,远期仍有较多的主要心血管不良事件发生和需要再血管化治疗。因此,由聚酯、聚碳酸酐及聚磷酸酯等高分子材料制备的完全可生物降解吸收支架及药物洗脱支架应运而生,其中聚乳酸(poly-lactic acid,PLA)、聚羟基乙酸(poly-glycolicacid,PGA)、壳聚糖、聚己内酯(poly-caprolactone,PCL)及一些共聚物如聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物(poly-lactic-co-glycolic acid,PLGA)材料制备的心血管植入支架的安全性、组织及血液相容性已得到证实,然而这些支架具有各自的缺点,如PLA降解较慢质硬易断裂柔韧性不足,PGA降解较快质软支撑力不足,支架降解太快或者太慢,均难以达到有效支撑,支架植入后容易出现血管损伤、弹性回缩,导致血管再狭窄及血栓形成,远期效果不佳。通过优化组合不同摩尔比的PLA和PGA及壳聚糖涂层,可以获得具有更好的生物相容性、适度的降解速率(约3～6个月完全降解)、足够的机械强度、较低的炎症反应和伸展度良好的复合材料,从而为制备完全生物可降解冠状动脉支架奠定实验基础。     

聚羟乙酸植入物的免疫反应

聚羟乙酸(PGA)自1984年开始运用于治疗松质骨骨折、踝关节骨折及小儿骨骺损伤,临床上越来越得到广泛承认。Williams发现PGA在活体及试管内均可发生水解,在活体内更为明显,可能是植入物周围有细胞反应。Vai-niop(?)(?)发现PGA在实验动物体内能为周围组织耐受,植入物周围几乎无肉芽组织形成。但有数百名病例(主要是踝关节骨折)用了PGA固定物后,5％病人出现一过性非炎性渗出物。本文作者分析了人体对PGA的免疫反应,其方法与结果如下。     

高分子修饰细菌纤维素细胞相容性的初步研究

目的筛选适于平滑肌细胞附着生长的聚乳酸－共－聚乙醇酸(PLGA)修饰的细菌纤维素材料。 方法不同比例PLGA修饰的细菌纤维素材料分为5组：单纯PLGA材料(50P组);经PLGA修饰的细菌纤维素材料组则包括聚乳酸(PLA) ∶聚乙醇酸(PGA)＝50 ∶50的50PB组、PLA ∶PGA＝75 ∶25的75PB组和PLA ∶PGA＝90 ∶10的90PB组;单纯细菌纤维素为空白对照组。将平滑肌细胞接种于不同组别的材料上培养7 d,扫描电镜观察细胞的生长状态,并用荧光染色计数活/死细胞,CCK8法测定材料上的细胞增殖情况并绘制增殖曲线。不同材料上细胞数量及增殖数据用单因素方差分析比较、两两比较用SNK检验。 结果接种后第3天的扫描电镜可见细胞均能在各组材料上成功附着并生长,但75PB组和空白对照组细胞生长形态较差。活/死细胞染色结果显示,平滑肌细胞可以在各组材料中均匀的分布以及生长,活细胞计数各组差异无统计学意义(F＝1.454,P>0.05)。细胞生长曲线检测显示,接种后3 d及5 d,平滑肌细胞在各组材料上的增殖量差异无统计学意义(3 d F＝1.672,P>0.05; 5 d F＝1.19,P>0.05);接种后7 d, 50PB组和空白对照组的平滑肌细胞增殖优于90PB组及75PB组(F＝13.328,P<0.01)。 结论PLA/PGA比例为50 ∶50的PLGA修饰细菌纤维素后的材料细胞相容性更优,可以成为用于组织修复的生物材料。     

骨传导材料及其作用

本综述概述骨传导材料的定义、基本要求和特性。在合成骨传导材料中重点概述了羟基磷灰石(HA)、磷酸三钙(TCP)、胶原的理化特性、发展演变、成骨特点及材料优缺点等。在非生物性的骨传导材料中重点介绍了聚乳酸(PLA)、聚乙醇酯(PGA)和具有多孔结构的金属作为骨替代材料中的主要优点、用途和特点等。     

不同比例的PLA—PGA支架对软骨细胞复合的影响

目的研究经聚乳酸（PLA）包埋后的不同比例PLA-聚羟基乙酸（PGA）组织工程支架对软骨细胞复合的影响及原因。方法分离培养小猪软骨细胞，并以5×10^7cells／mL的密度接种在经PLA包埋的不同比例PGA—PLA支架材料上，4h后检测软骨细胞在支架材料上的流失率。24h后检测软骨细胞在支架材料上的粘附率，并对支架材料进行电镜扫描，分析原因。结果随着支架材料中PLA比例的提高，软骨细胞的接种流失率上升，支架材料的接种负荷下降，24h时软骨细胞粘附率无明显差异。扫描电镜证实其原因。结论PLA包埋的PGA支架材料会降低对软骨细胞的接种负荷，但细胞粘附率无变化。     

组织工程方法形成的手指关节

Isogai等应用组织工程方法从牛的骨膜、软骨、肌腱分离得到三种不同细胞,移植在生物可吸收聚合物材料上形成小指骨和完整关节结构。 方法 采用PGA无纺网和2％PLA溶液两种类型的生物可吸收聚合物材料制作指骨和指关节。聚合物用PGA网制成近似指骨形状的矩形结构后浸入2％PLA溶液,塑形成人的指骨形状(图1)。     

生物可吸收内固定材料的不良组织反应

使用生物可吸收内固定材料最主要的三个适应证为:踝部骨折、桡骨小头骨折和(足母)外翻截骨术。在使用聚羟乙酸(PGA)或聚乳酸(PLA)制成的可吸收内固定材料治疗的2528例骨折病人中,108例临床上出现了明显的局部无菌性炎症反应。其中107例病人     

不同结构聚酯的体外生物降解

目的 :观察自行合成的聚己内脂 (PCL)、聚丙交酯 (PLA)及其不同比例的共聚物己内酯 /丙交酯共聚物a(PCLA2 /1)、己内酯 /丙交酯共聚物b(PCLA1/2 )在体外模拟的不同生物环境中的降解性质 ,探讨环境及材料结构与生物降解性质的关系 ,为在不同生物环境下选用适宜的生物降解材料提供实验依据。方法 :4种聚合物在血浆、胆汁、胰腺悬液中降解 1～ 7d ,观察材料的物理性状改变、测量质量损失和分子量变化。结果 :在不同生物降解液中 :PCL降解不明显、PLA降解最明显 ,PCLA2 /1和PCLA1/2在不同环境中降解规律不同。结论 :用不同比例单体共聚的方法获得了不同结构的生物材料 ,它们在不同环境中降解性质不同。     

生物合成支架材料的研究进展

皮肤组织工程就是应用组织工程学技术的基本方法 ,将组织细胞 (表皮细胞、成纤维细胞、内皮细胞等 )经体外培养扩增后 ,黏附于一种生物相容性良好并可被人体逐步降解吸收的真皮支架上 ,进行人工皮肤构建和培养。其中 ,真皮支架为细胞的增殖、繁衍提供三维空间 ,使之进行营养和气体交换、排除废物 ,因此真皮支架材料的性能直接影响着体外构建人工皮的质量和移植后的创面愈合质量。目前 ,用于制备真皮支架的材料种类较多 ,难以明确分类 ,一般多根据材料的来源大体分为天然生物材料和合成生物材料两大类。天然生物材料包括胶原、葡糖胺聚糖、壳聚糖、明胶等。合成生物材料主要由乳酸(LA)、羟基乙酸 (GA)、β 羟基丁酸、ε 羟基己酸等聚合而成 ,由于来源广泛、可塑性强、可生物降解、适合于规模化生产 ,因此其有可能成为组织工程的重要材料来源 ,可作为真皮支架应用于皮肤组织工程。本文就合成生物材料的种类和特点作一综述。一、合成生物支架材料的种类目前常用的合成生物支架材料主要是脂肪族聚酯类 ,包括聚乳酸 (PLA)、聚羟基乙酸 (PGA)、聚乳酸 羟基乙酸 (PLGA)、聚己内酯 (PCL)[1]。下面分别予以简要介绍。1.PLA:又称聚丙...     

复合可降解基质膜片制备及血管内皮细胞在其吸附生长的实验研究

目的　制备几种复合可降解基质膜片 ,观察血管内皮细胞在其上的生长情况。方法　用胶原酶消化法分离牛主动脉血管内皮细胞 (VEC) ,另采用两步盐析法提取牛骨 型胶原。将交联胶原包埋处理聚羟基乙酸 (PGA)、聚乳酸 (PL A)及聚β羟基丁酸 (PHB)形成可降解基质材料膜片 ,并接种牛 VEC,采用 MTT法比较 VEC在几种可降解基质材料膜片的生长情况。结果　胶原、PGA/胶原、PL A/胶原膜质地均匀柔韧 ,固定成形 ,具有一定弹性和吸水性 ;MTT比色实验表明 VEC在胶原、PGA/胶原、PL A/胶原上均生长良好 ,优于 PHB/胶原组。尤以 PGA/胶原所形成的基质材料固定成形 ,弹性和韧性好 ,VEC在其上贴附生长良好。结论　通过生物材料与人工可降解材料有机结合 ,PGA/胶原物理性能互补 ,是组织工程再造血管较理想的基质材料之一。     

组织工程技术预制血管实验研究的初步报告

目的:探讨利用组织工程技术,用自体血管壁组织培养预制血管的可行性。方法:取杂种犬12只,各切取右侧颈动脉2cm,将血管腔内残留血液冲洗干净,去除外膜纤维组织,用锐器切割和粉碎至匀浆状态,均匀种植于口径为3mm、长40mm的无纺聚羟基乙酸(polyglycolic acid,PGA)管状支架上;埋植于实验犬的腹直肌内。3月后,取出标本进行大体、组织学和超微结构观察。结果:PGA血管支架已完全被吸收和降解,种植的血管组织已完全生长成酷似血管的管状结构。电镜观察发现:外膜较薄,为疏松结缔组织;中膜较厚,主要由成纤维细胞、平滑肌细胞和胶原纤维等成分组成;内膜最薄,可见内皮细胞覆盖。结论:利用组织工程技术,将犬的动脉组织匀浆种植于PGA支架上,3月后支架完全降解和吸收,形成酷似血管的管状结构。     

三维多孔生物降解活性支架材料在骺软骨组织工程中的应用

目的:探讨以生物活性可降解吸收材料聚己内酯/聚乳酸共聚物(PCL/PLA)为载体的兔骺软骨细胞体外培养的可行性,从而为开辟治疗骨骺早闭的新方法奠定基础。方法:应用具有三维多孔立体结构的生物活性可降解吸收支架材料为细胞外基质替代物,进行单纯骺软骨细胞体外培养及以生物材料为载体的体外降解实验,检测细胞生长情况。结果:兔骺软骨细胞生长良好,增殖活跃,合成大量软骨基质,并与材料形成细胞-材料复合体,细胞充满于材料孔隙内。结论:生物活性可降解吸收材料具有良好的组织相容性及表面活性,它所提供的三维立体空间结构有利于细胞生长繁殖。     

利用软骨细胞膜片技术在山羊皮下构建软骨样组织的研究

目的 探讨软骨细胞膜片技术在大型哺乳动物体内构建软骨的优越性.方法 以山羊耳廓软骨细胞为种子细胞,分别利用细胞膜片技术(实验组)和细胞复合PGA/PLA支架材料的方法(对照组)构建软骨组织.体外培养4周回植到动物腹部皮下,分别于回植前、回植后4周及回植后8周时采集标本,观察比较两组软骨形成情况.结果 体外培养4周后,两组均形成一定量的软骨样组织,但对照组可见未降解的材料纤维;体内构建4周后,实验组形成成熟软骨样组织,对照组为纤维结缔组织替代,伴有大量炎性细胞浸润;体内培养8周时,实验组较4周前无明显变化,对照组体积明显缩小,仍为纤维结缔组织.结论 软骨细胞膜片技术与细胞复合PGA/PLA支架材料构建组织工程软骨方法相比,原代细胞用量少,体外培养时间短,在大动物体内能形成成熟软骨,具有更广泛的临床应用前景.     

可吸收性神经合成套管的体内降解研究

周围神经组织工程研究的基本要求之一是选择适宜的可降解吸收的合成材料。本实验通过自行研制的合成套管材料——多聚乳酸(Polylacticacid,PLA)及其与不同比例甲壳素的复合材料植入大鼠体内,观察合成材料的降解过程与外体反应,研究其生物相容性。材料与方法一、合成套管材料:PLA及其与甲壳素的复合材料是与中山大学高分子研究所合作研制,并制备成中空管状结构。PLA粘均分子量60000,呈白色半透明状;PLA/5%甲壳素管由PLA与5%甲壳素复合制成,呈浅黄色不透明;PLA/10%甲壳素管由PLA与10%甲壳素复合制成。三种套管内径均为2mm,壁厚0.5mm…     

间歇性液态压力和连续灌注系统下的软骨细胞培养

因骨关节炎引起的关节软骨破坏或其他原因所致的软骨缺损，软骨自身很难再生修复，用异体软骨移植、假体替代和自身软骨细胞移植，由于各种原因效果亦不甚理想。而组织工程化软骨现已逐渐被认为是一有希望的治疗全层软骨缺损的手段。软骨的组织工程 (cartilage tissue engineering)，是将关节软骨酶解后，游离出原代软骨细胞，种植于可吸收降解的聚合物上，如聚乳酸 (polylactic acid,PLA)、聚乙醇酸（ polyglycolic acid,PGA）等或天然载体如胶原纤维，经离体培养一段时间后再移植到动物体内，继续生成新的软骨 [1]。体外 (in vitro)研…     

第三代超声辅助吸脂获取的h ADSCs构建组织工程软骨的实验研究

目的观察应用第三代超声辅助吸脂技术获取的人脂肪干细胞(hADSCs)与残耳软骨细胞共培养在体内构建组织工程软骨的效果。方法分离培养先天性小耳畸形患者来源的残耳软骨细胞,通过第三代超声辅助吸脂和常规负压吸脂术获取脂肪,并提取hADSCs。实验分为3组:对照组1,PGA/PLA支架接种残耳软骨细胞;对照组2,PGA/PLA支架接种残耳软骨细胞+常规负压抽脂获取的hADSCs;实验组,PGA/PLA支架接种残耳软骨细胞+第三代超声辅助抽脂获取的hADSCs。所有细胞-支架复合物经体外培养4周后植入裸鼠体内,8周后取材。对体外培养4周和体内培养8周的各组标本分别进行大体观察、湿重测量、糖胺多糖含量测定、组织学及免疫组化染色和生物力学检测。结果应用第三代超声辅助吸脂和常规负压吸脂都可获得hADSCs。细胞-支架复合物体外培养4周,对照组1、2与实验组都形成软骨样组织,组织学观察显示软骨特异性ECM沉积,但结构疏松,仍有未降解的PGA支架材料。体内培养8周后取材,对照组1组织学观察显示软骨组织不均一,大部分区域形成成熟软骨组织,但有部分区域组织结构疏松,软骨特异性ECM分泌较少;对照组2和实验组则形成成熟的软骨组织,结构均一,可见大量的软骨陷窝和细胞外基质分泌,支架材料完全降解。湿重、糖胺多糖、生物力学检测结果都显示对照组2和实验组显著优于对照组1,对照组2与实验组无显著差异。结论应用第三代超声辅助吸脂可安全有效地获取hADSCs,与残耳软骨细胞共培养可形成成熟的组织工程软骨。     

生物活性PCLPLA三维多孔块膜为载体的骺软骨细胞体外实验研究

目的探讨以生物活性聚己内酯/聚乳酸共聚物(PCLPLA)为载体的兔骺软骨细胞体外培养的可行性.方法应用具有三维多孔立体结构的生物活性支架材料(PCLPLA)为细胞外基质替代物,体外进行兔骺软骨细胞培养.采用组织学、电镜、MTT比色法、免疫组化法等多种手段动态检测细胞生长情况.结果兔骺软骨细胞生长良好,增殖活跃,合成大量软骨基质,并与材料形成细胞--材料复合体,细胞充满于材料孔隙内.结论生物活性可降解吸收材料PCLPLA具有良好的组织相容性及表面活性,它所提供的三维立体空间结构有利于细胞生长繁殖.为探讨骨骺早闭的全新疗法奠定了基础.     

可吸收螺丝钉治疗Barton骨折

我院自1996年以来共收治Barton骨折12例,其中用可吸收螺丝钉内固定治疗8例,经随诊治疗效果良好,现报告如下。材料和方法一、吸收螺丝钉Bifix产品,芬兰Bioscience公司生产,直径2.0mm～3.3mm。长度25mm～40mm。材料为PGA(高公子聚合物聚乙交酯)与PLLA(聚丙交酯)。临床应用和实验性研究表明[1、2])PGA、PLLA具有良好的组织相容性,无任何毒性,在体内1～3年完全吸收。螺丝钉已消毒包装,临床应用相当方便。二、临床资料　本组共8例,男6例,女2例;年龄20～65岁,平均43岁;掌侧型7例,背侧型1例,均为新鲜骨折。手术方法:采用臂丛麻醉,上臂中上段…     

可吸收缝线埋入猪皮下细胞外基质反应的对比研究

目的对比观察四种可吸收缝线[倒刺聚对二氧环己酮(poly-para-dioxanone, PPDO)线、非倒刺PPDO线、Quill线、PGLA线]埋入猪皮下后对细胞外基质代谢的影响。方法自2015年6月至2016年3月,笔者将实验动物背部分为五组,实验组四组,将可吸收缝线分别埋入小型猪背部靠近脊柱两侧;另一组为空白对照组,以空针穿刺但不埋线。于2、4、8周取材,ELISA法、HE染色法、免疫组化法、PAS特殊染色法进行指标检测。结果⑴TNF-α浓度。埋线术后2、4周,对照组TNF-α浓度较小,各实验组明显高于对照组(P0.05);8周时非倒刺PPDO组=对照组Quill组=倒刺PPDO组PGLA组。IL-6浓度变化与TNF-α浓度变化结果基本一致。⑵HE染色。各时期各组均观察到炎性细胞浸润;2周及4周,各实验组浸润程度均对照组;8周时,PGLA组Quill组和倒刺PPDO组对照组和无倒刺PPDO组。⑶各时期Ⅰ型胶原光密度值规律为:空白组=PGLA组倒刺PPDO组=非无倒刺PPDO组=Quill组(P0.05)。⑷透明质酸光密度规律。术后2周时空白组=PGLA组=非倒刺PPDO组倒刺PPDO组=Quill组(P0.05),4、8周时空白组=PGLA组倒刺PPDO组=非倒刺PPDO组=Quill组(P0.05)。结论⑴PPDO缝线相比传统的PGLA缝线导致的炎性反应较小;⑵埋入PPDO倒刺线后,胶原及透明质酸的生成增多;⑶PPDO可作为面部年轻化线技术的缝线首选材料。     

应用可吸收材料治疗髌骨骨折

髌骨骨折内固定的方法较多 ,金属张力带技术被认为是理想的治疗方法 ,缺点是金属腐蚀及皮肤刺激感 ,且需二期手术取出内固定物。作者采用生物聚酯可吸收捆扎线和可吸收棒 ,形成可吸收张力带治疗髌骨骨折 ,取得良好效果 ,现报告如下。1　材料和方法1.1　生物聚酯可吸收捆扎线、棒　善航公司生产 ,材料为SR PGA(自身增强聚乙交酯 ) ,生物相容性良好 ,在体内无任何毒性。线的长度 5 0mm及 10 0mm ,直径 0 .6mm ,抗拉强度大于 2 5 0N ,在体内 1a左右完全降解[1,2 ] 。直径 3.2mm ,长度 5 0～ 6 0mm ,4a完全吸收[3 ,4] 。1.2　临床资料　自 2 …