新型生物材料改性聚碳酸亚丙酯的制备及其生物相容性研究

目的 为改善聚碳酸亚丙酯（PPC）耐热性及稳定性较差等缺点,制备了新型生物材料改性聚碳酸亚丙酯（M-PPC）,并对其进行生物相容性研究,为其临床应用提供理论基础。方法 将PPC与聚β-羟基丁酸酯（PHB）共混制备成M-PPC;应用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法（MTT）检测其细胞毒性,并进行52周白兔肌肉植入试验以评价其生物相容性。结果 制备出M-PPC;M-PPC无细胞毒性,植入白兔背部肌肉后,机体无任何炎症反应。结论 成功地制备出新型生物材料M-PPC,M-PPC在体内外均具有良好的生物相容性。     

聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维复合三维多孔支架的构建与性能

背景:聚碳酸亚丙酯(PPC)具有良好的力学性能和生物相容性,但是也存在合成高分子的共性不足即缺乏生物活性.壳聚糖纳米纤维具有优异的生物活性,但力学性能较差,很难保持稳定的高强度三维结构.目的:将壳聚糖纳米纤维与聚碳酸亚丙酯复合,制备具有优异生物活性和良好力学性能的三维多孔组织工程支架.方法:用溶液浇铸/粒子沥滤法制备PPC多孔支架,再用相分离法原位复合三维壳聚糖纳米纤维制备聚碳酸亚丙酯,壳聚糖纳米纤维复合三维多孔支架(PPC/CSNF).用扫描电子显微镜观察PPC及PPC,CSNF多孔支架微观形态,并测定其压缩模量、孔隙率.用扫描电子显微镜观察PPC/CSNF多孔支架在新西兰大白兔大腿皮下埋植1,2个月后的细胞生长情况.结果:PPC多孔支架孔径分布为200-500 μm且孔连通性好,PPC/CSNF多孔支架中的壳聚糖纳米纤维分布均匀其直径在50～500 nm之间;各种质量浓度的支架孔隙率均为90%以上;各种支架的压缩模量随着PPC浓度的增加而增加,最高可达约15 MPa;体内埋植的实验结果表明PPC/CSNF多孔支架具有良好的生物活性,可促进骨髓基质干细胞向软骨细胞分化.结果提示溶液浇铸/粒子沥滤法与低温相分离法相结合成功制备了力学性能与生物活性优异的PPC/CSNF多孔支架.该支架可促进新西兰大白兔的骨髓基质干细胞向软骨细胞分化.     

电纺丝聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯纳米纤维的制备及表面亲水性(英文)

背景:近年来聚乳酸、羟基磷灰石类复合材料支架具有良好的生物降解性和生物相容性而被广泛的研究,但是这类复合材料在增强材料界面的结合、调节材料的降解速率、改善材料的强度等方面仍不能满足理想的组织工程支架材料的要求.目的:探讨电纺丝法制备纳米纤维的结构形态及表面亲水性.方法:分别将聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯通过静电纺丝法制备纳米纤维膜,扫描电镜对纤维膜的结构形态进行分析,并观察在人体环境相近的磷酸盐缓冲溶液(37℃,pH 7.4)中浸泡不同时间的表面亲水性.结果与结论:通过静电纺丝技术可以将聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯3种材料制各成微纳米纤维结构,控制制备参数可以获得不同直径的纤维,样品随着在培养液中的浸泡时间延长,总体显示出接触角比初始降低,亲水性增强.     

聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞修复兔骨缺损

背景:骨组织工程细胞移植技术是近年来的研究热点,支架材料是其重要组成部分,同时也是三大要素中最有望取得突破性进展的环节,随着组织工程材料工艺的革新,有望为更好地修复骨缺损带来新的希望。目的:评价聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维(propylene carbonate/chitosan nanofibers,PPC/CSNF)三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cell,BMSCs)修复兔股骨髁部骨缺损的能力。方法:二次相分离法制作PPC/CSNF复合三维多孔支架,将第3代的BMSCs种植到复合材料上。36只新西兰大白兔右侧股骨髁制作直径6mm深10mm骨缺损,于缺损处实验组植入复合BMSCs的PPC/CSNF多孔支架,对照组植入单纯PPC/CSNF多孔支架,标准组于兔髂后上棘取自体松质骨移植于缺损部位,空白组不做处理。术后第4,8,12周取材,通过大体观察、放射学检查和组织学检查等方法评价其修复缺损情况。结果与结论:实验组放射学评价与标准组无显著差异,两组结果均优于对照组(P<0.05);实验组大体标本与标准组基本一致;实验组组织学检查新骨生成速度、生成量优于对照组(P<0.05);空白组不能自行修复骨缺损,最后缺损由纤维组织充填。结果显示PPC/CSNF多孔支架具有较好的细胞和组织相容性,复合兔BMSCs能加速新骨形成,可用于修复兔股骨髁部骨缺损。     

聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞修复兔骨缺损

背景：骨组织工程细胞移植技术是近年来的研究热点,支架材料是其重要组成部分,同时也是三大要素中最有望取得突破性进展的环节,随着组织工程材料工艺的革新,有望为更好地修复骨缺损带来新的希望。目的：评价聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维（propylene carbonate/chitosan nanofibers,PPC/CSNF）三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cell,BMSCs）修复兔股骨髁部骨缺损的能力。方法：二次相分离法制作PPC/CSNF复合三维多孔支架,将第3代的BMSCs种植到复合材料上。36只新西兰大白兔右侧股骨髁制作直径6mm深10mm骨缺损,于缺损处实验组植入复合BMSCs的PPC/CSNF多孔支架,对照组植入单纯PPC/CSNF多孔支架,标准组于兔髂后上棘取自体松质骨移植于缺损部位,空白组不做处理。术后第4,8,12周取材,通过大体观察、放射学检查和组织学检查等方法评价其修复缺损情况。结果与结论：实验组放射学评价与标准组无显著差异,两组结果均优于对照组（P〈0.05）;实验组大体标本与标准组基本一致;实验组组织学检查新骨生成速度、生成量优于对照组（P〈0.05）;空白组不能自行修复骨缺损,最后缺损由纤维组织充填。结果显示PPC/CSNF多孔支架具有较好的细胞和组织相容性,复合兔BMSCs能加速新骨形成,可用于修复兔股骨髁部骨缺损。     

聚羟基丁酸已酯-聚乳酸材料改性应用于组织工程隆鼻充填材料的可行性

目的：观察以改性聚羟基丁酸已酯即聚羟基丁酸已酯与聚乳酸共混的组织工程软骨做为隆鼻充填材料的可行性。 方法：实验于2005—07／11在解放军第四军医大学附属西京医院整形外科实验室完成。①取兔耳软骨细胞的分离．培养并鉴定。②预先将聚羟基丁酸已酯-聚乳酸制备成1．5cm&;#215;1．0cm的瓦状形态膜片，表面以聚羟基丁酸已酯-聚乳酸制成的纺丝反复缠绕，形成“三明治”样结构，进行预处理。③进行细胞-支架复合物的体外构建及培养，收集体外扩增的第3代软骨细胞，接种于聚羟基丁酸已酯-聚乳酸支架上。④取3周龄新西兰兔12只，采用随机数字法将其分成实验组和对照组，每组各6只。实验组：将细胞-支架复合物置于兔的鼻背部骨膜下，观察软骨形成情况；对照组：单纯以未接种软骨细胞的支架移植于兔背部皮下。于相同时间点进行检测。 结果：经过大体．组织染色及扫描电镜检查发现：①实验组：植入4周后该复合物在免鼻背下支架表层有软骨层形成，并可见软骨细胞突入至支架材料内部；8周后支架材料继续降解，软骨细胞及细胞基质生成明显，伴有胶原长入。②对照组：植入4周、8周支架材料外周先形成一层透明组织薄膜，周围无炎性细胞浸润，内部为聚羟基丁酸已酯-聚乳酸支架材料，随着时间延续，周围纤维组织增生，支架材料出现不同程度的降解，不能维持原有的空间结构，较实验组结构崩解明显。未见有类软骨样组织形成。 结论：以改性聚羟基丁酸已酯（聚羟基丁酸已酯-聚乳酸共混物）做为支架材料构建的组织工程软骨，可用于隆鼻的充填材料。     

聚羟基丁酸已酯-聚乳酸材料改性应用于组织工程隆鼻充填材料的可行性

目的:观察以改性聚羟基丁酸已酯即聚羟基丁酸已酯与聚乳酸共混的组织工程软骨做为隆鼻充填材料的可行性。方法:实验于2005-07/11在解放军第四军医大学附属西京医院整形外科实验室完成。①取兔耳软骨细胞的分离、培养并鉴定。②预先将聚羟基丁酸已酯-聚乳酸制备成1.5cm×1.0cm的瓦状形态膜片,表面以聚羟基丁酸已酯-聚乳酸制成的纺丝反复缠绕,形成“三明治”样结构,进行预处理。③进行细胞-支架复合物的体外构建及培养,收集体外扩增的第3代软骨细胞,接种于聚羟基丁酸已酯-聚乳酸支架上。④取3周龄新西兰兔12只,采用随机数字法将其分成实验组和对照组,每组各6只。实验组:将细胞-支架复合物置于兔的鼻背部骨膜下,观察软骨形成情况;对照组:单纯以未接种软骨细胞的支架移植于兔背部皮下。于相同时间点进行检测。结果:经过大体、组织染色及扫描电镜检查发现:①实验组:植入4周后该复合物在兔鼻背下支架表层有软骨层形成,并可见软骨细胞突入至支架材料内部;8周后支架材料继续降解,软骨细胞及细胞基质生成明显,伴有胶原长入。②对照组:植入4周、8周支架材料外周先形成一层透明组织薄膜,周围无炎性细胞浸润,内部为聚羟基丁酸已酯-聚乳酸支架材料,随着时间延续,周围纤维组织增生,支架材料出现不同程度的降解,不能维持原有的空间结构,较实验组结构崩解明显。未见有类软骨样组织形成。结论:以改性聚羟基丁酸已酯(聚羟基丁酸已酯-聚乳酸共混物)做为支架材料构建的组织工程软骨,可用于隆鼻的充填材料。     

聚β-羟基丁酸酯材料的鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验

背景:鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验具有一定的预测致癌物的能力,其敏感性、特异性、准确性较高.目的:通过对聚β-羟基丁酸酯材料进行鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验,评价该材料的潜在致突变性.设计、时间及地点:体外对比观察实验,于2009-02/03在国家沈阳新药安伞评价研究中心实验室完成.材料:聚β-羟基丁酸酯(10mm×10mm)由中国科学院金属研究所提供,组氨酸营养缺陷型鼠伤寒沙门氏菌TA97,TA98,TA100,TA102由沈阳市安全计价中心遗传毒性室提供.方法:采用标准平板掺入法,计数TA97,TA98,TA100,TA102标准测试菌株在4个不同浓度浸提下,计算于37℃培养48 h后的回复突变菌落数.加S9混合液作为体外代谢活化系统.主要观察指标:各甲皿细菌回复突变菌落数,凡高于阴性对照2倍以上者即为阳性结果.结果:聚β-羟基丁酸酯细菌回复突变试验显示,各剂量组细茼回复突变数小于阴性对照组细菌回复突变数的2倍.各菌株对应各剂量组无论代谢活化与否,皆为阴性试验结果.结论:聚β-羟基丁酸酯经细菌回复突变试验末见潜在致突变性.     

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。     

硫酸软骨素酶ABC和环磷酸腺苷缓释组织工程 支架的构建

目的:制备一种可生物降解有效安全的硫酸软骨素酶ABC(ChABC)和环磷酸腺苷(cAMP)缓释组织工程支架,使药物缓慢稳定释放,降低局部应用时对神经的刺激,促进中枢神经系统损伤后神经的修复和轴突的再生。方法:应用电纺丝技术制作的含ChABC及cAMP的聚碳酸亚丙酯及壳聚糖缓释组织工程支架,分析支架直径、载药量、包封率等参数,然后以磷酸盐缓冲液为体外释药介质观察组织工程支架的药物释放速度、药物的失活率及支架的降解速度。结果:ChABC和cAMP缓释组织工程支架在聚碳酸亚内酯质量浓度为8%、电压为10～15 kV、距离为15～20 cm时可以纺出纤维直径约3μm的平滑支架,单纯聚碳酸盐内酯纤维光滑,直径均一,壳聚糖微球光滑,聚碳酸亚内酯与壳聚糖混合后电纺丝形成的支架呈串珠样结构,其能缓慢持续释放有活性ChABC和cAMP,12 d后支架降解失重率约7%。结论:应用电纺丝方法成功制备含ChABC及cAMP的聚碳酸盐内酯及壳聚糖组织工程支架,其药物稳定释放,局部应用无神经刺激,可生物降解。     

Electrospun porous poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate)/lecithin scaffold for bone tissue engineering

Bone tissue engineering has emerged as a promising restorative strategy for bone reconstruction and bone defect repair. It is challenging to establish an appropriate scaffold with an excellent porous microstructure for bone defects and thereby promote bone repair. In this study, electrospinning as a simple and efficient technology was employed to fabricate a porous poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate) (P34HB) scaffold coated with lecithin. The morphology, phase composition, and physical properties of the electrospun P34HB/lec scaffold were characterized. Meanwhile, cellular behaviors of bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs), including proliferation, adhesion, migration, osteogenic differentiation, and related gene expression, were also investigated. Finally, a rat subcutaneous implant model and a calvarial defect model were used to evaluated the biocompatibility and effect of these scaffolds on bone repair, respectively. The in vitro results demonstrated that these electrospun fibers were interwoven with each other to form the porous P34HB/lec scaffold and the addition of lecithin improved the hydrophilicity of the pure P34HB scaffold, enhanced the efficiency of cell migration, and decreased inflammatory response. Furthermore, the in vivo results showed that P34HB/lec scaffold had excellent biocompatibility, improved the vascularization, and promoted the bone regeneration. All these results indicated that nanofibers of P34HB scaffolds in combination with the lecithin could exert a synergistic effect on promoting osteogenesis and regeneration of bone defects; thus, the P34HB scaffold with lecithin showed great application potential for bone tissue engineering.

An electrospun P34HB scaffold was prepared and coated with lecithin. As a scaffold for bone tissue engineering, the P34HB/lec scaffold could promote proliferation and osteogenesis of BMSCs in vitro, and also accelerate bone regeneration in vivo.     

组织工程血管材料体外细胞毒性评价实验研究

目的:为构建组织工程化血管选择支架材料,对材料进行体外细胞毒性评价.方法:以L929为实验细胞,采用四唑盐比色法、琼脂覆盖法对自行合成的4种构建组织工程血管的支架材料进行体外细胞毒性评价实验.结果:以辛酸亚锡为催化剂合成的聚氨酯、聚羟基烷酸酯、聚丁二酸丁二酯,经四唑盐比色法及琼脂覆盖法实验为合格的医用材料,四唑盐比色法中吸光度值与阴性对照材料比较差异无统计学意义(P>0.05).以二月桂酸二丁基锡为催化剂合成的聚氨酯经四唑盐比色法及琼脂覆盖法实验为不合格的医用材料,四唑盐比色法中吸光度值与阴性对照材料比较差异有统计学意义(P<0.05).结论:四唑盐比色法、琼脂覆盖法在评判生物材料毒性方面,是快速、简便、有效的方法.以辛酸亚锡为催化剂合成的聚氨酯、聚羟基烷酸酯、聚丁二酸丁二酯可用于进一步的实验研究.     

组织工程支架材料的研究现状

20世纪80年代,美国学者Langer和Vacanti提出组织工程(TissueEngineering)的再生医学的新概念,现正在形成组织工程学这门新学科。该学科利用生命科学与工程学的原理与方法,研究和开发具有修复或改善人体组织功能的新一代临床应用结构物,用于替代器官的一部分或全部功能。组织工程提高了组织缺损的治疗水平和患者的生活质量,降低了医疗费用,正在形成高新技术产业。组织工程研究主要有4个方面:种子细胞、支架材料、器官构建、临床使用。其中支架材料和种子细胞是组织工程目前研究的重要内容。介绍人工合成可降解聚合物如聚乳酸、聚乙醇酸及其共聚物、聚丁酸、聚偶磷氮、聚酸酐、聚磷腈、聚酯尿烷等和天然高分子聚合物胶原、纤维蛋白、甲壳素以及透明质酸等作为组织工程支架材料的研究进展概况,包括各自的优缺点和一些改进措施。并指出了今后的研究方向。     

组织工程软骨支架材料的应用选择

背景:软骨损伤后几乎不可能完全修复,近年来采用组织工程学方法构建软骨复合组织已成为软骨修复方面新的研究领域.其中支架材料在软骨修复过程中起着至关重要的作用,支架材料的选择也就影响着整个修复过程.目的:全面了解组织工程软骨支架材料的优缺点,并对其选择进行综述.方法:由第一作者于2010-11在CBM、PubMed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)、万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn)及google学术网检索组织工程软骨支架材料方面的内容,检索时限为1990/2010,英文检索词为"cartilage,tissue engineering,scaffold materials,bone mesenchymal stem cell",中文检索词为"软骨,组织工程,支架材料,骨髓间充质干细胞",排除重复性研究.结果与结论:计算机初检得到1 185篇文献,阅读标题和摘要进行初筛,排除因研究目的与本文无关及内容重复的研究1 142篇,共保留其中的43篇进行归纳总结,最终引入文献29篇.结果提示,目前应用于组织工程的支架不论是天然的还是人工合成的,都存在一定的缺陷,如体内降解速度过快或过慢,生物相容性不佳、引起炎症等问题.最重要的是组织工程软骨支架距临床应用仍有很大差距,而未来组织工程支架材料的研究重点是改进现有材料和制备工艺,研制复合材料、仿生材料、纳米材料及改性天然材料等.     

神经组织工程生物支架材料的应用现状

学术背景:开发具有一定的生物学活性,能促进干细胞的增殖分化,组织再生的各类新型的复合材料、仿生材料、生物活性材料及智能型材料,是组织工程材料的研究方向.目的:总结神经组织工程生物支架材料应用研究进展. 检索策略:由该论文的研究人员应用计算机检索Pubmed和维普信息资源系统V6.32数据库2001-01/2007-06的相关文献,检索词:"神经组织工程"和"tissue engineering,neural,neural stem cells,Schwann cell,biomedical materials,scaffold",并限定文章语言种类为English.共检索到123篇文献,对资料进行初审,纳入标准:①与组织工程修复神经研究方面密切相关.②同一领域选择近期发表或在权威杂志上发表的文章.排除标准:重复性研究.文献评价:文献的来源主要是神经组织工程生物支架材料的基础研究,包括其来源、理化特性、与神经干细胞、雪旺细胞相容性检测.所选用的36篇文献中,6篇为综述、述评、讲座,其余为基础实验研究.资料综合:①神经损伤后的再生与修复,目前的研究并没有取得具有临床意义的突破.随着成体神经干细胞的发现、材料技术和细胞培养技术的发展,组织工程学方法为神经损伤的治疗带来了希望.②生物支架是对细胞外基质结构和功能的仿生,起到细胞外基质替代物的重要作用,寻找再生能力强的种子细胞和适合细胞生存的生物材料为组织工程的核心研究内容.③研究表明,神经组织工程支架材料来源广泛,明胶、胶原、聚乳酸杂化材料、壳聚糖及脱细胞细胞外基质等均具有生物相容性和安全性,理化性能稳定,在组织工程中有非常好的应用前景.④在神经组织工程生物支架研究方面仍然存在着许多尚未阐明和解决的问题.加强基础性问题的探索,系统地阐明组织工程化组织形成、成熟及体内转归过程中的一系列重要基础科学问题和内在机制,这对优化组织构建技术,加速组织工程技术的临床应用与产业化发展具有重要意义,必将成为今后研究的热点.结论:神经组织工程生物支架研究已取得了一定的进展,但仍然存在着许多尚待解决的问题.     

组织工程软骨支架材料的应用选择

背景：软骨损伤后几乎不可能完全修复,近年来采用组织工程学方法构建软骨复合组织已成为软骨修复方面新的研究领域。其中支架材料在软骨修复过程中起着至关重要的作用,支架材料的选择也就影响着整个修复过程。目的：全面了解组织工程软骨支架材料的优缺点,并对其选择进行综述。方法：由第一作者于2010-11在CBM、PubMed数据库（http：//www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed）、万方数据库（http：//www.wanfangdata.com.cn）及google学术网检索组织工程软骨支架材料方面的内容,检索时限为1990/2010,英文检索词为＂cartilage,tissue engineering,scaffold materials,bone mesenchymal stem cell＂,中文检索词为＂软骨,组织工程,支架材料,骨髓间充质干细胞＂,排除重复性研究。结果与结论：计算机初检得到1185篇文献,阅读标题和摘要进行初筛,排除因研究目的与本文无关及内容重复的研究1142篇,共保留其中的43篇进行归纳总结,最终引入文献29篇。结果提示,目前应用于组织工程的支架不论是天然的还是人工合成的,都存在一定的缺陷,如体内降解速度过快或过慢,生物相容性不佳、引起炎症等问题。最重要的是组织工程软骨支架距临床应用仍有很大差距,而未来组织工程支架材料的研究重点是改进现有材料和制备工艺,研制复合材料、仿生材料、纳米材料及改性天然材料等。     

无细胞基质组织工程膀胱生物支架材料的生物力学特征

背景：前期研究表明，无细胞基质的组织工程膀胱支架材料有良好的生物相容性，无毒可吸收，符合组织工程生物支架材料的部分应用要求。目的：实验拟进一步观察无细胞基质组织工程膀胱生物支架材料的生物力学特性。设计、时间及地点：对比观察实验，于2006—07／2007—05在中国医学科学院北京协和医院中心实验室和北京大学高分子科学与工程系完成。材料：新鲜猪膀胱。方法：采用低渗．去污剂洗涤．核酸酶消化法对新鲜猪膀胱组织进行脱细胞处理，制备无细胞基质膀胱。对新鲜猪膀胱组织及制备的膀胱无细胞基质行苏木精-伊红染色和Masson染色。主要观察指标：测定膀胱组织在脱细胞前后组织的厚度、组织含水量、可溶性蛋白含量、最大位移、最大应力和断裂应力。结果：与新鲜膀胱组织相比，脱细胞后的膀胱组织中未见有细胞成分，保留了完整的细胞外基质。膀胱组织含水量在脱细胞后明显增加（P〈0．001），组织厚度和可溶性蛋白含量明显降低，而经校正后的应力-应变参数及破坏强度则改变不明显。结论：无细胞基质膀胱与天然组织的生物力学特性一致或接近。     

丝素蛋白作为组织工程材料应用于角膜的研究进展

背景：丝素蛋白纤维材料具有透明性、结构可塑性、成分单一性、力学强韧性及生物相容性等特点。目的：综述国内外丝素蛋白应用于角膜组织工程的研究进展。方法：由第一作者在标题和摘要中以“silkfibroin,corneal,ocular”或“丝素,角膜”为枪索词,榆索1980至2011年PubMed及1990至2011年CNKI数据库中关于丝素蛋白角膜的文章。结果与结论：从天然蚕丝中提取的高分子丝素蛋白,因其良好的生物相容性、独特的力学性能、光学透明性及降解速率可控性,既可以单独应用于角膜组织结构的重建,又可与其他组织材料联合应用,成为角膜组织工程学心用的理想材料。现已证明多种角膜细胞可在丝素纤维膜上良好生长,但体外培养的细胞应用f动物模型的相关研究较少;此外丝素蛋白材料植入角膜内对其产生何种影响的研究数据较缺乏,这些均是亟待解决的问题。     

热致相分离法制备聚（乳酸-乙醇酸）/羟基磷灰石复合骨组织工程支架材料的生物相容性

目的：观察热致相分离方法制备的聚（乳酸-乙醇酸）/羟基磷灰石复合骨组织工程支架的生物相容性,为其临床应用提供生物学依据. 方法：①采用热致相分离法制备聚（乳酸-乙醇酸）/羟基磷灰石复合组织工程支架,用扫描电镜观察支架的微观形貌,应用比重瓶法测定支架的孔隙率.②将兔骨髓基质细胞与多孔支架进行体外联合培养,观察和测定细胞在支架上的黏附率和生长情况.③将支架植入兔背部皮下组织,观察活体情况,并于第4周麻醉后处死动物,剖开植入材料部分肌肉,分别用肉眼和苏木精-伊红染色切片观察肌肉组织周围有无明显的炎症反应、有无组织生长. 结果：①支架的微观结构和孔隙率：支架的表面和内部都有着较均匀的孔径分布,孔径在100～150 μm,孔隙呈近圆形,孔壁上还存在着很多小孔,孔隙之间有着较好的连通性,羟基磷灰石掺量在5%时候复合支架的孔隙率能达到80%以上.②细胞黏附情况：细胞能在复合支架上黏附、增殖,4 h后材料的平均黏附率达到41.9%,体外培养7 d后,细胞在支架孔隙内黏附铺展.③体内植入实验结果：材料植入体内4周后取出,肌肉组织无明显的炎症反应,表现出很好的组织相容性. 结论：运用热致相分离的方法制备的聚（乳酸-乙醇酸）/羟基磷灰石复合骨组织工程支架孔径大小适当、孔隙率高,材料无明显毒性,具有较好的细胞亲和性和良好的生物相容性,具备了临床应用的前提.     

几种组织工程支架材料生物力学性能的研究

背景：采用工程学的方法来构建人体组织及器官的替代品以及介入治疗的器械是目前生物组织工程领域的研究热点,而材料的选择是其核心。所制备的移植物,至少要能够赖受住移植过程中的各种外力而不至于破碎。故对被作为原料应用于组织工程领域的常用物质的力学性质进行评价,可以为组织工程研究中的材料选择提供依据。 目的：考察9种组织工程支架材料的力学性能,为组织工程支架的设计、制作的选材提供力学依据。设计：重复测量试验。单位：重庆大学生物工程学院。 材料：以聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）、胶原、海藻酸钠、脱细胞猪皮、脱细胞血管、脱细胞猪皮-PLGA的复合体、脱细胞血管-聚乳酸/聚羟乙酸共聚物的复合体以及经改性的壳聚糖和明胶作为考察材料。 方法：实验于2006-04/2007-03在重庆大学生物工程学院生物流变学实验室完成。制备上述9种材料试件,同时对壳聚糖和明胶进行改性。然后用INSTRON 1011拉伸实验机对其进行拉伸试验。拉伸速度为10mm/min,在应变范围（0.005-0.02）内计算试件的杨氏模量,并获得最大应变和最大应力。主要观察指标：9种材料的最大应变、最大应力及杨氏模量 结果：①最大应变：脆性依次增大的顺序是：脱细胞猪皮〉脱细胞猪皮-PLGA〉脱细胞血管〉海藻酸钠〉脱细胞血管-PLGA〉胶原〉明胶（P〈0.05）;壳聚糖和PLGA的断裂伸长率比其他7种材料高出很多,分别为133%和276%,差异有显著性意义（P〈0.05）。在与PLGA复合后,脱细胞血管和脱细胞猪皮的断裂伸长率均变小,即脆性增加。②最大应力：脱细胞猪皮以及与PLGA共混后的最大应力即断裂强度均明显高于其他材料,且与PLGA共混后的脱细胞猪皮的断裂强度也略高于脱细胞猪皮。明胶、壳聚糖和脱细胞血管的断裂强度大体相当,介于7.67-9.51MPa。胶原和海藻酸钠的断裂强度最低,介于1.16-1.40MPa。同时,与PLGA共混后的脱细胞血管的断裂强度明显低于脱细胞血管,差异有显著性意义（P〈0.05）。③杨氏模量：明胶的杨氏模量及硬度最大,而且远远大于其他各种材料。脱细胞猪皮的杨氏模量及硬度最低。与PLGA共混后的脱细胞血管及脱细胞猪皮的硬度均增大,差异有显著性意义（P〈0.05）,并于PLGA相当。除明胶以外,其他各材料硬度由大到小的排列顺序依次是：脱细胞血管-PLGA、PLGA、脱细胞猪皮-PLGA、脱细胞血管、壳聚糖、海藻酸钠、胶原、脱细胞猪皮。 结论：①脱细胞血管及脱细胞猪皮具有良好的力学性质。②与组织来源的材料即脱细胞血管及脱细胞猪皮相比,PLGA的韧性较好,强度较低,硬度偏高。③海藻酸钠、明胶、壳聚糖的力学性质有望通过与PLGA的复合而得到改善。