电纺聚己内酯/Ⅰ型胶原蛋白/纳米锆酸钙复合支架的制备及其生物相容性的研究

目的:制备聚己内酯(PCL)/Ⅰ型胶原(COLI)/纳米锆酸钙(nCZ)复合支架用于骨组织再生,评价其性能及对人牙周膜细胞(PDLCs)生物相容性及成骨分化的影响.方法:用静电纺丝法制备PCL/COLI、PCL/COLI/纳米羟基磷灰石(nHA)和PCL/COLI/nCZ复合支架,通过扫描电子显微镜表征支架形貌,能量色...     

聚己内酯静电纺丝支架与人牙周膜干细胞的生物相容性

目的：观察荧光标记的人牙周膜干细胞在聚己内酯静电纺丝支架上的生长情况,评价聚己内酯静电纺丝支架与人牙周膜干细胞的生物相容性.方法：采用有限稀释法,体外分离培养人牙周膜干细胞.用荧光染料对牙周膜干细胞进行标记,检测细胞增殖情况,评价荧光标记对细胞生长特性的影响.制备聚己内酯静电纺丝支架,与牙周膜干细胞直接接触共培养7d,激光共聚焦显微镜观察细胞在支架材料上的黏附和增殖情况,扫描电镜观察细胞在支架材料上的生长状态.结果：成功分离培养人牙周膜干细胞;荧光染料标记后细胞发红色荧光,标记对细胞形态和生长特性无显著影响.激光共聚焦显微镜观察,可见牙周膜干细胞能够在聚己内酯静电纺丝支架上黏附增殖,局部细胞生长融合.扫描电镜观察,可见牙周膜干细胞在聚己内酯静电纺丝支架上黏附牢固,可进入支架内部复层生长.结论：荧光标记的牙周膜干细胞在聚己内酯静电纺丝支架上生长良好,聚己内酯静电纺丝支架与牙周膜干细胞具有良好的生物相容性,有望作为牙周组织工程的载体材料.     

PLGA/PCL/nHA生物支架复合兔BMSCs体外培养的实验研究

目的:研究新型复合支架聚乳酸-聚乙醇酸/聚己内酯/纳米羟基磷灰石(PLGA/PCL/nHA)的生物相容性,探讨其作为细胞培养材料和骨组织工程支架的可行性.方法:将兔骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)接种于PLGA/PCL/nHA复合支架上,体外共同培养后,MTT法检测BMSC...     

腺病毒介导的人端粒酶反转录酶牙周膜细胞系的建立

目的 通过腺病毒法建立稳定表达外源性人端粒酶反转录酶（hTERT）基因的牙周膜细胞系,以构建腺病毒介导的高效、稳定的hTERT牙周膜细胞系。方法 聚合酶链反应（PCR）法扩增hTERT基因编码序列,构建同源重组腺病毒质粒pAd-pshuttle-cmv-hTERT,收集腺病毒颗粒后感染人牙周膜细胞,实时荧光定量PCR检测hTERT及成骨相关基因碱性磷酸酶、核心结合因子2、骨涎蛋白、骨钙素、骨桥素、Ⅰ型胶原蛋白mRNA的表达水平,茜素红染色观察成骨分化能力,CCK-8检测细胞增殖能力。结果 成功构建了含hTERT基因的腺病毒颗粒并感染牙周膜细胞,感染细胞与正常牙周膜细胞形态相似;实时荧光定量PCR结果显示hTERT及成骨相关基因在感染细胞中高表达;茜素红染色显示牙周膜细胞系成骨能力强;CCK-8结果示牙周膜细胞系增殖能力强。结论 通过腺病毒法成功建立了过表达hTERT的人牙周膜细胞系,其具有较强的成骨分化能力,这为研究牙周膜再生机制提供了一个理想的细胞系。     

3D打印聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架与丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架的性能比较

目的　采用3D打印技术制备3D打印聚乙烯醇 /纳米羟基磷灰石支架与丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架,并对其进行表征。方法　采用3D打印技术制作聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架以及丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石复合支架。进行孔隙率、扫描电镜、压缩力学性能及细胞毒性检测。 结果　①扫描电镜观察：丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架结构规则,网状结构清晰,交通支连续,层层之间搭接良好,支架空隙均一。相同倍数下,聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架网状结构连续性较差。②压缩力学性能：相同应力情况下（10 MPa）,3D打印丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架的应变大于3D打印聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架。③孔隙率：3D打印丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架的孔隙率大于3D打印聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架。④细胞毒性检测：不同时间点两组支架的细胞增殖率无明显差别。结论　结果表明：3D打印聚乙烯醇 /纳米羟基磷灰石支架与丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架具有良好的理化性能和细胞相容性。     

静电纺聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜诱导骨髓间充质细胞成骨分化的研究

目的：观察静电纺聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜对骨髓间充质细胞（BMSCs）粘附、增殖和成骨分化的影响。方法：通过静电纺丝技术制备聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜,将第4代BMSCs接种于纤维膜,扫描电镜、碱性磷酸酶（ALP）和茜素红染色、MTT检测BMSCs粘附、分化及增殖能力。结果：在静电纺丝技术制备的聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜表面,BMSCs的黏附和增殖增强,呈现明显升高的ALP活性,并形成矿化结节,提示具有向成骨细胞方向分化的倾向。结论：静电纺聚己内酯/壳聚糖纳米纤维膜对BMSCs的细胞相容性较好,适合BMSCs的黏附生长,具有诱导其向成骨细胞分化的潜能,有望成为一种新型牙周组织工程支架材料。     

静电纺壳聚糖-聚己内酯纳米纤维膜引导骨再生的体外研究

目的 探讨静电纺壳聚糖（CHS）-聚己内酯(PCL)纳米纤维膜对骨缺损再生作用。方法通过静电纺丝技术制备壳聚糖-聚己内酯纳米纤维膜,以纤维膜作为载体,根据碱性磷酸酶活性和Western 免疫印迹实验结果,探讨纤维膜对细胞成骨分化能力的影响。采用SPSS17.0软件包对数据进行统计学处理。结果静电纺壳聚糖-聚己内酯纳米纤维膜对细胞成骨分化能力的作用显著高于对照组（不含材料组）（P<0.05）。结论静电纺聚己内酯-壳聚糖纳米纤维膜在体外能够促进细胞的成骨分化,为骨缺损及再生修复提供了科学依据。     

电纺聚己内酯引导骨再生膜的仿生矿化研究

目的 探讨组织工程化电纺聚己内酯支架材料的生物矿化特性及其用作引导骨组织再生膜的可能性。方法利用静电纺丝法制备聚己内酯（PCL）超细纤维膜支架,采用体外过饱和矿化液（SCS）浸泡法,在电纺膜上仿生沉积磷灰石。该复合材料采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）等方法进行结构表征;采用接触角实验评价其亲水性;将成骨细胞与复合材料共培养,用SEM观察并评价其细胞相容性。结果 PCL电纺薄膜由超细纤维交织形成三维多孔结构,随着矿化时间增加,PCL电纺纤维上沉积的结晶物数量增多,形态增大并覆盖整个薄膜表面,形成磷酸氢钙及类骨磷灰石晶体。成骨细胞在复合材料表面黏附、铺展,呈正常生长形貌。结论 PCL电纺膜经过SCS处理是一种简便有效的制备复合材料的仿生矿化方法,该材料具有良好的细胞相容性,在仿细胞外基质组织工程化材料及引导骨组织再生膜研制方面具有一定的应用前景。     

选择性激光烧结技术构建HA/PCL骨组织工程支架的研究

目的：应用选择性激光烧结技术构建3D支架,探讨其作为骨组织工程支架的可行性。方法以羟基磷灰石（HA）和聚己内酯（PCL）为原材料,运用选择性激光烧结技术,制备纯PCL支架以及HA质量比为5wt.%和10wt.%的HA/PCL支架,通过扫描电镜观察支架微观形貌,测定各组支架的孔隙率、抗压强度及亲水性,MTT法检测10wt.% HA/PCL支架浸提液的细胞毒性。结果扫描电镜显示：支架具有相互连通的三维孔隙结构,5wt.%和10wt.%的HA/PCL支架孔隙率分别达到78.20%和80.75%。随着羟基磷灰石含量增高,抗压强度略有下降,但支架亲水性提高。MTT的结果显示：10wt.% HA/PCL支架表现出良好的细胞相容性。结论选择性激光烧结技术制备的HA/PCL支架具有外形可塑性及良好的孔隙结构,其力学性能和细胞相容性可支持作为骨组织工程支架应用。     

纳米羟基磷灰石诱导人牙周膜细胞碱性磷酸酶表达的研究

目的研究纳米羟基磷灰石（HA）材料对牙周膜细胞（PDLC）骨化亚群分化的作用.探讨其对诱导牙周膜前体细胞分化的意义.方法采用溶胶-凝胶法制备纳米HA,取第4代人PDLC,按设计分别加入纳米HA、致密HA空白对照.在第5、8天测定碱性磷酸酶（ALP）活性,并作免疫组化染色和流式细胞检测.结果纳米HA、致密HA和对照组人PDLC的ALP活性差异有统计学意义.纳米HA组大部分细胞出现ALP阳性表达,染色较深,而致密HA组染色较淡.流式细胞检测结果表明,纳米HA组细胞抗ALP阳性细胞数分布明显高于致密HA和对照组.结论HA的纳米化粒子提高了磷酸钙材料促进成纤维细胞骨化分化的能力.     

快速成型技术构建聚己内酯支架作为骨支架材料的研究

目的：运用快速成型技术（RP）构建聚己内酯（PCL）支架,检测其生物相容性,探讨成为组织工程骨支架的潜力。方法：以聚己内酯为原料利用熔融沉积成型法（FDM）制备无孔隙及孔径300μm、500μm 3种PCL支架,比重瓶法测孔隙率。利用MTT法检测支架材料对细胞增殖的影响。倒置荧光显微镜、扫描电子显微镜观察聚己内酯支架上的细胞粘附情况及细胞形态。结果：肉眼观察可见300μm及500μm孔径支架材料孔隙大小均匀,排列规整,层次分明,两种孔径支架都具有良好的孔隙连通率。MTT检测结果显示1d、2d、3d各时间点均无明显细胞毒性,细胞毒性为1级。荧光倒置显微镜下观察发现细胞粘附数量由无孔隙组、500μm孔径组、300μm孔径组依次增加。扫描电子显微镜下观察细胞紧密粘附于支架。结论：用快速成型技术制备的聚己内酯支架具有较高的孔隙率,孔隙之间连通率良好,生物相容性良好,细胞粘附良好,有望成为骨组织工程支架。     

快速原型技术制备Nano-HA/PCL支架与犬骨髓基质干细胞体外复合研究

目的:探讨快速原型制作纳米-羟基磷灰石/聚己内酯(nano-HA/PCL)根形三维支架的细胞生物相容性,为进一步体内实验提供研究基础。方法:通过CT扫描获得犬头颅骨影像信息,以CAD软件实现犬下颌牙根形态的三维重建影像,应用快速原型(RP)技术制作nano-HA/PCL根形支架,经犬骨髓基质细胞接种后体外复合培养,检测支架材料的细胞相容性。结果:通过CT影像和快速原型技术,可实现解剖根形态结构nano-HA/PCL三维仿真支架。细胞支架复合培养后,扫描电镜显示细胞生长附着于支架表面;细胞与支架复合后增殖情况良好;7 d和14 d碱性磷酸酶活性高于对照组。结论:体外复合培养结果表明,RP技术制备的nano-HA/PCL支架和骨髓基质细胞生物相容性较好,可进一步应用于牙槽骨缺损骨组织工程修复动物实验。     

牙周膜成纤维细胞在三维静电纺丝纳米纤维支架上的培养

目的:研究人牙周膜成纤维细胞与静电纺丝聚乳酸/聚己内酯纳米纤维支架体外培养的生物相容性.方法:分离、培养人牙周膜成纤维细胞,接种在静电纺丝纳米纤维支架上,与常规培养条件下的细胞进行比较,观察生长形态、生长曲线、倍增时间及活性.结果:人牙周膜成纤维细胞生长情况与常规培养基本一致,2组间的倍增时间比较无统计学差异(P＞0.05),活细胞百分率与正常培养无明显统计学差异(P＞0.05).结论:人牙周膜成纤维细胞在三维静电纺丝纳米纤维上生长、增殖,该支架材料具有很好的生物相容性,可作为牙周膜组织工程候选支架材料.     

钇/羟基磷灰石复合纳米晶体微粒的制备及性能

目的:制备不同钇含量的钇/羟基磷灰石(Y/HA)复合纳米晶体微粒并检测其结构、化学和生物学性能。方法:采用X射线衍射法(XRD)进行物相分析,透射电镜(TEM)观察纳米微晶的形貌和尺寸,电感耦合等离子体质谱仪(ICP)检测溶解性,并对其生物学作用进行了检测。结果:Y/HA纳米微晶晶化好,钇元素进入羟基磷灰石晶体结构中并取代部分钙元素,形貌为纳米级针状微晶,平均晶粒大小为长33.4nm,宽为22.9nm～27.5nm。钙和钇的溶出随着钇含量的增大增多;能促进人牙周膜细胞和大鼠成骨细胞生长,对口腔细菌有一定的抑制作用。结论:机械化学水热法合成的钇/羟基磷灰石复合针状纳米微晶,在形态、晶体结构、合成和结晶度方面与生物骨、牙组织的磷灰石相似,具有更好的生物、化学活性及一定的抑菌作用。     

纳米级钛颗粒对牙周组织细胞的影响

目的通过研究纳米级钛颗粒对牙周膜细胞和牙槽骨细胞增值、分化的影响,探讨种植体脱落纳米级钛颗粒在种植体周围炎的发生、发展过程中的作用与机理。方法 利用透射电子显微镜观察实验所用纳米级钛颗粒的大小与表面形貌;分离培养12月龄 SPF级大鼠下颌第一磨牙牙周膜细胞和牙槽骨细胞,加入5×10 6粒/ml纳米级钛颗粒处理细胞,取该培养液为条件培养基,未加入纳米级钛颗粒的细胞和培养液作为对照组。培养2、4、6、8天后,倒置显微镜下观察细胞形态并计数;利用real-time PCR检测细胞培养24h后TNF-α和IL-1基因表达情况;当培养细胞发生接触抑制时,更换培养液并进行von Kossa染色后,观测钙化基质的沉积;利用real-time PCR 检测细胞成骨标志基因的表达。分离大鼠胫骨和腓骨骨髓单核细胞,阳性对照加入20ng/ml MCSF和50ng/ml RANKL处理,实验组加入纳米级钛颗粒处理的或未处理的条件培养基,培养1周后,进行TRAP染色并计破骨细胞数。结果 透射电子显微镜下,纳米级钛颗粒大小均一,直径约50~100nm,表面光滑;纳米级钛颗粒对牙周膜细胞和牙槽骨细胞增值具有微弱抑制作用,但无统计学差异( P ﹥0.05);Real-time PCR结果显示,细胞培养24h后,实验组牙周膜细胞和牙槽骨细胞TNF-α和IL-1基因表达明显增高;von Kossa染色可见,纳米级钛颗粒处理的实验组牙周膜细胞和牙槽骨细胞成骨分化能力低于对照组;纳米级钛颗粒促进牙周膜细胞和牙槽骨细胞分泌RANKL( P< 0.05),其中牙周膜细胞分泌较为显著;用含纳米级钛颗粒的条件培养基来处理大鼠骨髓单核细胞时,破骨细胞生成增多。结论 纳米级钛颗粒对体外培养牙周膜细胞和牙槽骨细胞增值无明显作用,但是对其成骨分化有明显的抑制作用;同时促进牙周膜细胞和牙周骨细胞TNF-α、IL-1及RANKL的分泌;并可促进单核细胞分化为破骨细胞。     

电纺左旋聚乳酸和左旋聚乳酸羟基磷灰石纳米纤维细胞相容性的比较研究

目的：用MTT法检测电纺左旋聚乳酸和左旋聚乳酸/羟基磷灰石PLLA和PLLA/HA纳米纤维材料,对人牙周膜细胞生长曲线的影响,评价两种材料的细胞相容性。方法：通过电纺技术制备PLLA、PLLA/HA纳米纤维材料,体外分离、培养并鉴定人牙周膜细胞,用MTT法检测人牙周膜细胞在两种材料上的生长曲线,评价两种材料的细胞相容性及其用于口腔组织工程的可能性。结果：成功分离、培养了人牙周膜细胞,通过免疫组织化学染色鉴定细胞来源于中胚层,为牙周膜细胞。电纺法制备的PLLA、PLLA/HA纳米纤维材料具有三维网状空间结构,与人牙周膜细胞共培养,MTT检测结果显示,细胞能够在材料上生长增殖,在第七天时PLLA/HA组细胞增殖好于PLLA组和对照组。结论：电纺PLLA和PLLA/HA纳米纤维材料生物相容性良好,PLLA/HA组较单纯PLLA组能够促进细胞的增殖,有望成为良好的新型口腔组织工程支架材料。     

纳米氧化钙改性HAP晶须的工艺研究

目的:利用纳米氧化钙良好的抗菌特性以及羟基磷灰石的生物活性,制备羟基磷灰石/氧化钙纳米复合生物材料,以发挥其综合优势.方法:用溶胶-凝胶法制备了羟基磷灰石/纳米氧化钙复合材料,以X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)对复合材料的物相和表面形貌进行了分析.结果:实现了羟基磷灰石和氧化钙以纳米级形式复合,且它们之间产生了化学键合.结论:该种无机纳米复合材料可用于口腔修复和制备新型无机/有机纳米复合生物活性材料.     

细胞-支架构建方式的牙周组织工程实验研究

目的　观察评价细胞 支架构建方式的组织工程方法对牙周组织再生修复的影响和意义。方法　体外培养动物自体牙周膜细胞 (PDLCs) ,传代扩增后接种到纳米羟基磷灰石材料 (nHAC)三维支架上 ,扫描电镜观察PDLCs在nHAC支架上的附着及生长情况 ;同时 ,将PDLCs nHAC复合物植入动物牙周组织缺损中 ,术后 8周观察 ,评价其牙周组织的再生情况。结果　扫描电镜显示 ,nHAC具有良好的多孔网状结构 ,PDLCs在nHAC上贴附牢固 ,生长旺盛。动物实验可见 ,PDLCs nHAC植入组较对照组有更多的新生牙槽骨、新生牙周膜和新生牙骨质生成 ,缺损处牙周组织几乎完全再生 ,且未见上皮长入。结论　应用细胞 支架构建方式的牙周组织工程方法能获得理想的牙周组织再生和重建。     

嵌入BMP-2蛋白微球双重缓释纳米纤维支架对MC3T3-E1细胞增殖、分化的影响

目的: 利用静电纺丝技术构建骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein,BMP-2)缓释纳米微球(nanospheres,NPs）的聚己内酯（polycaprolactone,PCL）复合纳米纤维支架材料,评价其对MC3T3-E1细胞增殖、分化的影响。方法: 采用去溶剂法和静电自组装技术制备载BMP-2的壳聚糖纳米微球,检测其形貌、粒径及成分,BMP-2蛋白包封率及体外缓释情况。利用静电纺丝技术制备含BMP-2纳米微球的PCL复合支架材料,检测其形貌、亲水性能及BMP-2蛋白的缓释情况。进行体外细胞学实验,观察细胞在材料中的生长情况,检测材料促细胞成骨分化过程中碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、相关基因和矿化结节的形成情况。采用SPSS 21.0软件包进行统计学分析。结果: 成功制备出结构稳定的纳米微球结构,微球载药率高并可实现BMP-2的持续释放。PCL/BNPs支架材料组有着良好的亲水性能并有利于细胞增殖、分化。体外细胞实验结果显示,细胞在支架上铺展良好,黏附数量增加。ALP和相关成骨基因COL1、OPN和RUNX2均表达增高,钙结节大小和数量明显增加。结论: BMP-2缓释纳米微球的聚己内酯复合纤维支架材料可为骨组织工程的发展提供新的材料选择。     

复合聚己内酯静电纺丝膜的制备与细胞相容性的研究

目的：研究复合聚己内酯（PCL）静电纺丝膜的制备,比较3种纺丝膜的细胞相容性。方法：通过加入胶原（COL）和羟基磷灰石（HA）,并按一定比例制成纯PCL膜、PCL＋5％COL膜和PCL＋5％COL＋1％HA膜。扫描电镜观察膜片形貌,接触角实验检测材料亲水性。MTT法检测牙周膜细胞在3组膜片上的增殖情况。活－死细胞染色法比较牙周膜细胞与膜片复合培养9 d时细胞存活情况。DAPI染色观察牙周膜细胞在3组纺丝膜上的分布情况。结果：扫描电镜结果显示,纯PCL膜纤维表面光滑平整,PCL＋5％COL膜纤维表面存在微小凹坑,PCL＋5％COL＋1％HA膜纤维表面有突起结节,结节表面光滑连续。 PCL＋5％COL＋1％HA膜水接触角显著小于纯PCL膜和PCL＋5％COL膜。牙周膜细胞在PCL＋5％COL＋1％HA膜上的细胞增殖和活性显著优于其他两种膜片（P＜0．01）,细胞分布更密集。结论：将COL、HA与PCl混纺,可以获得在微观形貌上与纯PCL纺丝膜存在差异的纳米纤维膜。PCL＋5％COL＋1％HA膜表现出较好的细胞相容性。