生物衍生骨支架材料制备及在体内的组织相容性

背景：理想的支架材料必须对机体无毒性，无免疫排斥反应，并能适时地降解，具有良好的生物相容性，生物衍生骨支架材料能否长期存留体内并发挥功能值得研究。 目的：观察生物衍生骨支架材料植入鼠体内后机体局部组织生物相容性及对免疫功能的影响。 设计：随机对照动物实验。 单位：吉林大学基础医学院病理生物学教育部重点实验室。 材料：实验于2006-03／2006-07在吉林大学基础医学院病理生物学教育部重点实验室完成，选用18只雄性BALB／C小鼠，体质量（202）g，雌雄各半：1只昆明小鼠，体质量20g：1只雌性家兔，体质量2．5kg，以上实验动物均由吉林大学基础医院实验动物部提供，实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准。猪松质骨（髂骨）为市售。实验用IMDM培养基为美国Hycolone公司产品，FBS购自美国GIBCO公司，四甲基偶氮唑盐及ConA均为美国Sigma公司产品。 方法：采用猪髂骨制备生物衍生骨支架材料。①采用随机抽签法将BALB，C小鼠分成支架材料植入组、异种骨植入组及对照组，每组6只。支架植入组将支架植入到BALB／C小鼠的下肢肌肉内，异种骨植入组将昆明鼠骨植入到BALB／C小鼠下肢肌肉内，对照组仅将局部肌肉损伤。②术后21d取材料植入部位及周围组织，大体及苏木精-伊红染色法进行观察材料与组织相容性：采用刀豆蛋白A诱导各组脾淋巴细胞转化，酶联免疫检测仪在λ570nm波段检测并记录淋巴细胞刺激指数。以补体依赖性细胞毒实验评估各组小鼠免疫功能，即采用酶联免疫检测仪在λ570nm波段检测并记录各组吸光度值，计算细胞杀伤率。 主要检测指标：①植入物周围组织相容性。②刀豆蛋白A诱导后淋巴细胞刺激指数。③补体依赖性细胞毒实验各组细胞杀伤率。 结果：18只BALB／C小鼠均进入结果分析。①?     

生物衍生骨支架材料制备及在体内的组织相容性

背景:理想的支架材料必须对机体无毒性,无免疫排斥反应,并能适时地降解,具有良好的生物相容性,生物衍生骨支架材料能否长期存留体内并发挥功能值得研究.目的:观察生物衍生骨支架材料植入鼠体内后机体局部组织生物相容性及对免疫功能的影响.设计:随机对照动物实验.单位:吉林大学基础医学院病理生物学教育部重点实验室.材料:实验于2006-03/2006-07在吉林大学基础医学院病理生物学教育部重点实验室完成,选用18只雄性BALB/C小鼠,体质量(202)g,雌雄各半;1只昆明小鼠,体质量20 g;1只雌性家兔,体质量2.5 kg,以上实验动物均由吉林大学基础医院实验动物部提供,实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准.猪松质骨(髂骨)为市售.实验用IMDM 培养基为美国Hycolone公司产品,FBS购自美国GIBCO公司,四甲基偶氮唑盐及ConA均为美国Sigma公司产品.方法:采用猪髂骨制备生物衍生骨支架材料.①采用随机抽签法将BALB/C小鼠分成支架材料植入组、异种骨植入组及对照组,每组6只.支架植入组将支架植入到BALB/C小鼠的下肢肌肉内,异种骨植入组将昆明鼠骨植入到BALB/C小鼠下肢肌肉内,对照组仅将局部肌肉损伤.②术后21 d取材料植入部位及周围组织,大体及苏木精-伊红染色法进行观察材料与组织相容性;采用刀豆蛋白A诱导各组脾淋巴细胞转化,酶联免疫检测仪在λ570 nm波段检测并记录淋巴细胞刺激指数.以补体依赖性细胞毒实验评估各组小鼠免疫功能,即采用酶联免疫检测仪在λ570 nm波段检测并记录各组吸光度值,计算细胞杀伤率.主要检测指标:①植入物周围组织相容性.②刀豆蛋白A诱导后淋巴细胞刺激指数.③补体依赖性细胞毒实验各组细胞杀伤率.结果:18只BALB/C小鼠均进入结果分析.①植入物周围组织相容性:支架材料植入组植入21 d后,支架材料组肉眼可见,埋植物周围软组织均无明显充血、变性、坏死、化脓及积液等表现,大量纤维结缔组织长入材料的孔隙之中,包裹并形成纤维囊.苏木精-伊红染色结果显示埋植物周围未见大量中性粒细胞及多核巨细胞等炎细胞浸润.材料周围有大量纤维结缔组织增生,材料被纤维囊包裹.同时有部分材料已经开始降解,材料降解后的空间有纤维结缔组织增生.异种骨组肉眼见肌肉剖面有坏死组织,苏木精-伊红染色结果显示埋植物周围有大量的中性粒细胞和巨噬细胞浸润,并可见坏死组织.②淋巴细胞刺激指数:异种骨植入组淋巴细胞刺激指数高于对照组,差异有显著性意义(P ＜ 0.05),支架材料组与对照组之间差异无统计学意义(P ＞ 0.05).③细胞杀伤率: 异种骨植入组的细胞杀伤率明显高于对照组,差异有显著性意义(P ＜ 0.05),支架材料组的细胞杀伤率与对照组差异无统计学意义(P ＞ 0.05).结论:本实验获得的生物衍生骨支架材料引起的免疫反应较弱,无明显细胞毒性,不产生明显的炎症反应,具有良好的生物相容性和生物安全性.     

载中药羟基磷灰石/壳聚糖骨支架的制备与生物相容性*

背景：中药来源的三七总皂甙苷可通过增加缺血部位血管再生及骨折愈合,因此推测载三七总皂苷的中药支架具有促进骨缺损部位骨痂再生的作用,但其生物相容性尚不清楚。
　　目的：制备三七总皂苷-羟基磷灰石/壳聚糖骨修复支架,评估其生物相容性。
　　方法：采用原位复合和冷冻干燥技术制备载三七总皂苷量分别为0,0.1,1,10 mg的羟基磷灰石/壳聚糖复合材料,采用扫描电镜观察复合支架形貌,并测试其机械性能。①细胞增殖实验：以4种载药羟基磷灰石/壳聚糖复合材料浸提液培养第3代兔骨髓间充质干细胞,以正常培养的细胞为对照,MTT法检测各组细胞A值。②溶血实验：在抗凝兔血中分别加入4种载药羟基磷灰石/壳聚糖复合材料浸提液,酶标仪检测各组A值。③热源实验：经兔耳缘静脉分别注射4种载药羟基磷灰石/壳聚糖复合材料浸提液与生理盐水,检测兔体温升高值。
　　结果与结论：载药羟基磷灰石/壳聚糖复合材料含有大量直径为110μm的三维多孔结构,三七总皂苷载药过程对复合材料的孔隙率、孔径、密度无显著影响,但却降低了其断裂强度和弹性模量,载药量越大效果越明显。单纯的羟基磷灰石/壳聚糖复合材料细胞相容性良好,载药后的复合材料明显抑制了细胞增殖,载药量越大效果越明显。载药前后的复合材料均具有良好的血液相容性。载药前后的复合材料均具有一定的热源作用,但符合热源实验的检测合格标准。     

不同类型骨组织工程支架材料的比较研究

目的:探讨本实验室所用的3类材料作为骨组织工程支架材料的可行性,寻找骨组织工程的最佳支架材料。方法:采用生物力学检测仪观察材料的强度;利用扫描电镜观察材料的立体结构;取4周龄兔骨髓,体外分离培养骨髓基质细胞,并加入诱导液,使细胞向成骨细胞分化,将细胞与支架材料共培养1,3,5,7d,通过倒置显微镜及扫描电镜观察细胞在材料表面粘附、伸展及生长情况;将细胞与支架材料复合,并植入裸鼠背部皮下,植入4,8周后取材,行组织学检查,观察新骨形成情况。结果:3类材料均具有细胞复合成骨能力,其中珊瑚、珊瑚转化多孔羟基磷灰石(CHA)具有较为良好的物理性状、多孔性、细胞粘附性,及细胞复合成骨能力,作为支架材料更为优越。结论:珊瑚和珊瑚转化多孔羟基磷灰石(CHA)是骨组织工程比较理想的支架材料,与细胞复合为骨的再造及骨缺损修复开辟了新途径。     

三嵌段高分子骨组织工程支架材料的体内生物学性能评价

目的：对三嵌段高分子骨组织工程支架材料-聚（丙交酯-乙交酯）[天冬氨酸-聚乙二醇1的生物相容性进行评价，探讨用于骨组织工程的可行性。 方法：实验于2003-08／12在华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科实验室完成。①过敏试验：20只豚鼠随机分为试验组、对照组，每只豚鼠脊柱两侧皮内注射等体积聚（丙交酯-乙交酯）[天冬氨酸-聚乙二醇]浸提液、生理盐水及体积分数为0．05的甲醛溶液，记录激发部位红斑水肿。②急性全身毒性试验：12只小白鼠随机分为试验组和对照组，该两组腹腔分别注射浸提液及生理盐水，4，24，48及72h观察动物的一般状态。③植入试验：聚（丙交酯-乙交酯）[天冬氨酸-聚乙二醇]植入6只新西兰大白兔肌肉内，1，4及8周切取材料周围0．5cm处肌肉组织，苏木精-伊红染色，光镜下观察。 结果：①过敏试验结果：皮内注射浸提液及生理盐水动物皮肤无红斑水肿，注射体积分数为0．05的甲醛溶液出现中度以上红斑水肿。②急性全身毒性试验结果：阴性对照组未见毒性症状，试验组4h后仅1只有轻微的运动减少，24h后恢复正常。③植入试验结果：所有试验动物伤口均一期愈合。 结论：聚（丙交酯-乙交酯）[天冬氨酸-聚乙二醇]具有良好生物相容性，是一种新的骨组织工程支架材料。     

生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞体外的生物相容性

背景：生物衍生骨材料已在临床应用多年,但其作为组织工程骨支架材料的可行性还需验证。目的：评价异种生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞的生物相容性。设计、时间及地点：单一样本体外观察性实验,于2007-08/2008-01在中国辐射防护研究院医用组织库组织工程实验室完成。材料：山西省医用组织库生产的人松质骨;体外分离培养1周龄新西兰兔骨髓间充质干细胞。方法：经脱脂、脱钙、去抗原等步骤制备生物衍生骨材料,扫描电镜观察其表面超微结构。直接贴壁法分离培养兔骨髓间充质干细胞,MTT法和流式细胞仪检测生物衍生骨材料对骨髓间充质干细胞增殖及凋亡的影响。PKH26标记骨髓间充质干细胞与生物衍生骨材料复合培养,荧光显微镜动态观察细胞在骨材料上的生长情况;扫描电镜观察细胞在骨材料上的贴附、生长情况。主要观察指标：①生物衍生骨材料的形态结构及骨髓间充质干细胞在其上的生长、增殖情况。②生物衍生骨材料的细胞毒性。结果：所制备的生物衍生骨材料呈白色,扫描电镜观察呈规则的疏松多孔结构,孔隙间有微孔相互连通。其对骨髓间充质干细胞的增殖和凋亡无明显的影响;荧光显微镜下观察,在材料表面及孔隙内可见PKH26标记的细胞,显示红色荧光;扫描电镜观察可见细胞在材料上附着生长,细胞形态呈梭型或多角形,与材料贴附紧密。结论：实验制备的异种生物衍生骨材料细胞毒性低,与骨髓间充质干细胞具有良好的生物相容性。     

两种新型支架材料的细胞相容性

背景:利用骨组织工程原理,通过观察成骨细胞在生物材料上的形态、测定成骨细胞在生物材料上的黏附率等方法,可评估生物支架材料的生物相容性.目的;通过扫描电子显微镜下细胞-生物材料的观察和细胞-生物材料黏附率的测定,探讨骨组织工程材料的细胞相容性.设计、时间及地点:动物实验,成骨细胞形态学观察,于2007-02/2007-09在华南理工大学材料科学与工程学院生物材料研究所教育部重点实验室完成.材料:健康SD乳鼠30只,2种支架材料分别是:复合海藻酸钠和聚乳酸羟基乙酸的磷酸钙骨水泥以及卵磷脂改性聚乳酸羟基乙酸,生物活性玻璃复合支架.方法:取SD乳鼠颅骨成骨细胞,经体外培养、扩增,与两种新型可降解生物活性支架材料进行复合,通过扫描电镜观察细胞形态并测定细胞在生物材料上的黏附率.主要观察指标:观察接种于生物材料表面上的成骨细胞形态、黏附情况.对生物材料生物相容性进行描述.结果:生物活性材料与细胞复合后,材料出现了矿化,同时在海藻酸钠,聚乳酸羟基乙酸磷酸钙骨水泥通过扫描电镜观察发现其上游生长形态良好的成骨细胞;成骨细胞在生物卵磷脂改性聚乳酸羟基乙酸生物活性玻璃上的黏附率最高达到了95.2%.结论:从细胞形态和细胞黏附率上看,海藻酸钠/聚乳酸羟基乙酸磷酸钙骨水泥和生物卵磷脂改性聚乳酸羟基乙酸生物活性玻璃具有较好的生物相容性.     

骨组织工程中大孔支架材料制备的研究

理想的多孔支架材料的寻找和制备是目前骨组织工程中研究的热点之一。磷酸钙骨水泥是骨组织工程中惟一能自行固化、生物相容性好的制备大孔支架的材料，近年来已成为研究的热点，但通常用这种材料制备的多孔支架脆性较大，限制了它的应用，利用复合材料的优点对其进行改性是其今后发展的方向；综述了骨组织工程中对支架材料的要求、常用材料的优缺点、常用的制备方法等，对磷酸钙骨水泥有机增强制备研究的最新进展进行了重点综述，并对杂化支架材料的优点及前景作了分析。     

聚乳酸-壳聚糖纤维/羟基磷灰石-硅酸钙复合支架材料的细胞相容性

背景:实践证明,有机和无机材料单独应用都不是理想的支架材料.聚乳酸具有良好的生物相容性、生物降解性和生物吸收性,聚乳酸类复合材料将成为21世纪最重要的生物复合材料之一.目的:观察复合支架材料聚乳酸-壳聚糖纤维,羟基磷灰石-硅酸钙对成骨细胞黏附、增殖、分化的影响.方法:取新生24 h内Wistar大鼠的颅盖骨,采用改良胶原酶消化法进行成骨细胞原代培养.通过倒置相差显微镜、苏木精-伊红染色、碱性磷酸酶染色、钙结节茜素红染色对获得的细胞进行生物学特性的观察与鉴定.然后将第3代细胞与聚乳酸,壳聚糖纤维、聚乳酸-壳聚糖纤维,硅酸钙、聚乳酸-壳聚糖纤维,羟基磷灰石-硅酸钙三种支架材料体外复合培养.培养3,6,9 d后,采用倒置相差显微镜观察材料周边的细胞形态,通过碱性磷酸酶活性测定法和MTT法观察3种支架材料对细胞分化、增殖的影响.结果与结论:三种材料均有利于成骨细胞的黏附、生长、分化、增殖,而聚乳酸-壳聚糖纤维,羟基磷灰石-硅酸钙复合支架材料较聚乳酸,壳聚糖纤维、聚乳酸-壳聚糖纤维,硅酸钙支架材料促进成骨细胞的分化增殖效果更好,证实其生物相容性好,有望成为一种新型的骨组织工程支架材料.     

骨组织工程中支架材料的研究进展

因创伤、感染、肿瘤、骨坏死及先天畸形等多种疾病引起的骨缺损临床常见，但治疗困难。近代组织工程学的发展为骨缺损的修复开辟了新的途径。骨组织工程学作为此学科的一个重要组成部分，已经被认为是目前最有前途和可行性的一个领域，在基础研究和临床应用等方面均取得了很大进展。骨组织工程学研究主要有三个方面：种子细胞、支架材料、生长因子。支架材料连接细胞与组织的框架、信号分子的载体、骨组织繁殖分化和代谢的场所。骨组织工程支架材料对骨缺损的修复有重要影响。理想的支架材料应具备的特性包括［1］：①良好的生物相容性。材料本身及其降解产物应无不良反应，不引起炎症反应，且要有利于细胞的黏附、增殖、生长和分化。②良好的生物降解性。当支架材料的支架作用完成后，其应该能被人体降解并被人体吸收。支架的降解速度应与组织细胞的生长速度保持动态平衡。③具有三维立体多孔结构。一般要求支架材料具有一定的孔隙率，孔隙率应达90％以上，以利于营养和氧气的吸收和代谢产物的排出，以及神经和血管的生长。④良好的材料‐细胞界面。材料要为细胞的黏附和增殖提供良好的界面，以促进细胞的生长，特别是能激活细胞特异基因，保证正常细胞表型的表达。⑤可塑性和一定的机械强度。支架材料应能预先加工成与缺损区相匹配的形态结构，并能够为新生组织提供良好的机械支撑。⑥支架材料易于消毒、保存，且消毒后支架材料的内部结构完整无破坏。在骨组织工程学研究中，寻找理想的支架材料是一大热点。     

猪骨支架材料与人骨支架材料的理化性能及力学特征

背景:骨组织工程研究的核心是构建类似人体骨组织结构和性能的组织工程支架。目的:对比观察猪骨支架材料与人骨支架材料的理化性能及力学性能。设计、时间及地点:对比观察实验,于2006-03/12 在南方医科大学临床解剖学研究所和广东省组织构建与检测重点试验室完成。材料:新鲜健康成人尸体 4 具由广州市红十字会南方医科大学遗体捐献接收点提供,家属知情同意。市售低温深冻 6 个月的成年猪6 只。方法:取人和猪髂骨,剔除软组织,刮除骨髓和骨膜,用锯骨机将松质骨切成 5 mm× 5 mm×40 mm 左右的骨条,超声清洗、H2O2和乙醇浸泡、甩干、冻干、辐照处理得到猪骨支架材料和人骨支架材料。主要观察指标:对两种支架材料进行扫描电镜观察;对比两种支架材料孔隙率、蛋白质和钙、磷含量及力学性能。结果:扫描电镜下两种材料均具有骨本身的骨小梁、小梁间隙及骨内管腔系统,具有天然网状结构。三维支架系统形态完整,其中猪骨支架材料较人骨支架材料具有更多的三维孔隙,2 种材料的孔隙大小接近,均在400 μm左右。猪骨支架材料孔隙率高于人骨支架材料(P < 0.05),蛋白质含量低于人骨支架材料(P < 0.05),钙、磷含量与人骨支架材料相当(P > 0.05)。两种支架材料弹性模量比较差异无显著性意义(P > 0.05)。结论:猪骨支架材料在理化性能和力学性能方面与人骨支架材料极相近。     

异种骨支架材料的制备及其理化性能

目的:对比观察猪骨支架材料与同种异体骨支架材料的理化性能及力学性能。方法:实验于2006-03/12在南方医科大学人体解剖教研室(暨南方医科大学临床解剖学研究所和广东省组织构建与检测重点试验室)完成。实验材料:低温深冻6个月的6只成年猪(雌雄各3只)和4具新鲜健康成人尸体(男女各2具,由广州市红十字会南方医科大学遗体捐献接收点提供,家属知情同意)髂骨。实验方法:剔除软组织,刮除骨髓和骨膜,用锯骨机将松质骨切成5mm×5mm×40mm左右的骨条,超声清洗、H2O2和乙醇浸泡、甩干、冻干、辐照处理得到异种骨支架材料和同种异体骨支架材料。实验评估:①对2种材料进行扫描电镜观察。②对比2种材料孔隙率、蛋白质和钙磷含量及力学性能。结果:①扫描电镜观察结果:2种材料均具有骨本身的骨小梁、小梁间隙及骨内管腔系统,具有天然网状结构。三维支架系统形态完整。其中猪源性异种骨支架材料较人同种异体骨支架材料具有更多的三维孔隙,2种材料的孔隙大小接近,均在400μm左右。②材料蛋白质、钙磷含量及力学性能检测结果:异种骨支架材料的孔隙率高于同种异体骨[(57.20±1.37)%,(53.21±1.63)%,P<0.005],但蛋白含量低于同种异体骨[(23.36±0.48)%,(26.50±0.23)%,P<0.005],钙、磷含量与同种异体骨比较差异无显著性[钙:(1.7×105),(1.8×105)μg/g;磷:(1.0×105),(1.0×105)μg/g],2种材料弹性模量差异无显著性。结论:猪源性异种骨支架材料在理化性能方面与人骨支架材料极相近,可为骨细胞的生成提供基本的保证。     

The host response to allogeneic and xenogeneic biological scaffold materials

The clinical use of biological scaffold materials has become commonplace. Such scaffolds are composed of extracellular matrix (ECM), or components of ECM, derived from allogeneic or xenogeneic tissues. Such scaffold materials vary widely in their source tissue, processing methods and sterilization methods. The success or failure of an ECM scaffold for a given application is dependent on the host response following implantation; a response that is largely mediated by the innate immune system and which is influenced by a numerous factors, including the processing methods used in the preparation of biological scaffolds. The present paper reviews various aspects of the host response to biological scaffolds and factors that affect this response. In addition, some of the logistical, regulatory and reconstructive implications associated with the use of biological scaffolds are discussed. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

同种异体松质骨支架材料的制备及理化特性

背景:同种异体脱脂、脱蛋白松质骨具有与受体相同的三维立体结构,力学性能稳定,排异反应弱,细胞相容性好等独特的生物学性能。目的:通过理化方法制备同种异体脱脂、脱蛋白松质骨支架材料,分析其理化特性。方法:剥离兔髂骨10对,制作成约1.0cm×0.8cm×0.1cm的骨条,经脱脂、脱蛋白、深低温冷冻处理制备骨支架材料,检测其生物化学性能。测定支架材料与骨髓间充质干细胞的黏附率;将支架植入同种属动物体内,观察其组织相容性、免疫反应。结果与结论:同种异体脱脂、脱蛋白松质骨支架材料保留了天然骨组织的网状孔隙结构,孔隙率为(80.23±5.65)%,孔径最大为(318.11±17.51)μm,最小为(209.37±11.33)μm。骨髓间充质干细胞不仅能与支架黏附,而且能在支架上分裂、增殖。兔体内植入6周后支架周围界面未引起明显的炎症和排斥反应,并形成少量骨样组织。说明脱脂、脱蛋白松质骨支架具有适宜的三维多孔结构,与种子细胞黏附率高,有良好的生物相容性和细胞-材料界面作用;同时有一定的成骨作用。     

异种脱蛋白松质骨作为支架材料的性能分析

背景:异种脱蛋白松质骨因其来源广泛和独特的生物学特性有望成为较好的骨组织工程支架,其关键点为免疫原问题,如能解决免疫原问题,则有望开发出一种新型植骨材料.目的:通过理化方法制备脱蛋白松质骨,对其结构、组成及生物安全性能进行分析,探讨异种脱蛋白松质骨作为骨组织工程载体可行性.设计、时间及地点:对比观察实验,于2008-02/2009-01在黑龙江省纤维化生物治疗重点实验室完成.材料:取成年猪和山羊股骨远端松质部分,1:1氯仿甲醇液脱脂、体积分数30%H2O2脱蛋白,制得脱蛋白松质骨.方法:①通过红外光谱仪、X射线衍射分析仪、氨基酸分析仪、力学测试仪进行载体性能测试.②取第3代人髂骨骨髓间充质干细胞调整浓度为2×108 L-1 细胞悬液,接种到载体至饱和,倒置显微镜和扫描电镜观察种子细胞黏附及生长增殖情况.③40只BALB/C小鼠随机分为实验组和对照组,每组20只.分离小鼠股后肌肉制成肌袋,实验组植入猪脱蛋白松质骨,对照组直接缝合.术后1,2,4,8周检测分析血清肌苷、谷草转氨酶、谷丙转氨酶水平.④采用免疫酶组织染色方法分析猪脱蛋白松质骨和植入小鼠体内4周脱蛋白松质骨标本的免疫原性.主要观察指标:体外实验分析脱蛋白松质骨理化性能、免疫原性.动物实验分析生物安全性能.结果:脱蛋白松质骨载体无机成分主要是与人骨天然成分相同的羟基磷灰石,经过一系列处理后,胶原蛋白并没有被脱除,这种结构保持了较好的力学性能.脱蛋白松质骨由于脱除了主要的免疫原性物质,其免疫原性较弱,毒性低.人骨髓间充质干细胞接种于载体后生长分化良好.结论:异种脱蛋白松质骨是一种良好骨组织工程载体.     

不同生物支架材料修复骨缺损的性能与评价

目的:评价不同生物材料修复骨缺损的性能与效果,寻找适合生物材料以利于临床应用.方法:以"生物材料,骨缺损,骨髓基质干细胞,细胞因子,组织工程"为中文关键词,以"biological materials,bone defect,bone marrow stromal cells,Cytokine,tissue engineering"为英文关键词,采用计算机检索1995-01/2010-01相关文章.纳入与有关生物材料与组织工程骨缺损修复相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章.以22篇文献为主重点讨论了骨缺损修复生物材料及其性能.结果:目前骨组织工程支架材料主要有两类:一类是天然生物衍生材料,由天然生物组织经一系列理化方法处理而得,如胶原、珊瑚、生物衍生骨等.另一类是人工合成材料,主要为生物陶瓷和高分子材料,如钙磷陶瓷、自固化磷酸钙、聚乳酸、聚乙内酯,聚乙烯乙二醇等.目前,单一的材料,无论是生物陶瓷还是高分子(天然或人工合成),都不能满足骨组织修复的要求,因而复合支架材料的研究备受瞩目.如纳米羟基磷灰石与胶原、羟基磷灰石与磷酸三钙、羟基磷灰石与聚乳酸聚羟乙酸复合等.结论:复合支架材料能保证足够的强度而且能有效结合种子细胞和生长因子,有利于组织工程骨的构建.     

不同方法制备异种骨支架材料的生物相容性评价

背景:异种骨形态、结构与组成类似于人体骨组织,经理化处理后的异种骨抗原性降低,具有天然的多孔结构,被认为是解决自体骨与同种异体骨来源不足的有效方法.目的:检测3 种不同方法制备羊椎骨异种骨材料的生物相容性.方法:将经过物理、化学和物理结合化学3 种处理方法制备的羊椎骨异种骨材料,制成材料浸提液,植入新西兰大白兔体内,通过急性毒性实验、热源实验、皮内刺激实验和细胞毒性实验,初步评价不同处理组羊椎骨异种骨材料的生物相容性.结果与结论:物理组和物理结合化学组羊椎骨异种骨材料无急性毒性、无热源反应、无刺激性与细胞毒性;化学组羊椎骨异种骨材料有急性毒性反应、有致热源作用、有轻度刺激性及存在细胞毒性.结果提示经过物理、物理结合化学处理的异种骨材料具有良好的生物相容性;单纯经过化学处理的异种骨材料生物相容性较差,不符合生物材料安全性标准.     

不同方法制备异种骨支架材料的生物相容性评价

背景：异种骨形态、结构与组成类似于人体骨组织,经理化处理后的异种骨抗原性降低,具有天然的多孔结构,被认为是解决自体骨与同种异体骨来源不足的有效方法。目的：检测3种不同方法制备羊椎骨异种骨材料的生物相容性。方法：将经过物理、化学和物理结合化学3种处理方法制备的羊椎骨异种骨材料,制成材料浸提液,植入新西兰大白兔体内,通过急性毒性实验、热源实验、皮内刺激实验和细胞毒性实验,初步评价不同处理组羊椎骨异种骨材料的生物相容性。结果与结论：物理组和物理结合化学组羊椎骨异种骨材料无急性毒性、无热源反应、无刺激性与细胞毒性;化学组羊椎骨异种骨材料有急性毒性反应、有致热源作用、有轻度刺激性及存在细胞毒性。结果提示经过物理、物理结合化学处理的异种骨材料具有良好的生物相容性;单纯经过化学处理的异种骨材料生物相容性较差,不符合生物材料安全性标准。     

骨组织工程支架材料的研究现状与应用前景

背景：目前组织工程骨修复骨缺损在临床应用中较为关键的问题是建立血管网,为新骨的形成提供氧气及营养物质,并为机体提供代谢途径。 目的：综述近年组织工程骨支架材料的特点,并着重介绍复合支架材料的研究现状。 方法：以“骨组织工程,血管化,支架材料,复合支架材料”为中文检索词,以“bone tissue engineedng,vascularization,scaffold,compositescaffold”英文检索词,应用计算机在中国期刊全文数据库和PubMed数据库检索2001年1月至2014年1月的相关文章,将所有文章进行初步筛选后,对保留的文章进一步详细分析、归纳并总结。 结果与结论：按照组织工程骨支架材料的来源不同,可将其分为人工合成材料、天然衍生材料和复合支架材料,单一支架材料难以作为最理想的材料修复骨缺损,复合支架材料能在不同程度上弥补单一支架材料的缺陷,因此近年来组织工程支架材料的发展由单一材料发展为复合材料,并呈现人工合成材料与天然材料有机结合的趋势。但复合支架材料在临床应用中仍然有许多尚待解决的问题,主要有控制复合材料比例,使材料降解速率与组织细胞的生长速率相适应,保持复合材料的多孔隙和高机械强度。     

多孔复合掺杂聚磷酸钙支架骨修复材料的制备及其性能（英文）

背景：离子掺杂是生物陶瓷改性的一种重要方法。目的：评估复合掺杂生物陶瓷作为骨修复材料的可行性。方法：将钾离子和锶离子复合掺入聚磷酸钙中,制得一种新型骨修复材料—KSCPP。采用扫描电镜和X射线衍射检测分析聚磷酸钙和KSCPP的微观结构和结晶情况;采用抗压强度测试实验、体外降解实验、体外细胞培养实验表征KSCPP的性能,并且进行短期兔肌肉植入实验观察KSCPP的组织相容性。结果与结论：与羟基磷灰石和聚磷酸钙相比较,KSCPP支架材料拥有更高的抗压强度和更快的降解速度及更低的细胞毒性和更好的组织相容性。