戊二醛交联对壳聚糖/羟基磷灰石-庆大霉素缓释材料性能的影响

背景：交联是骨组织工程材料改性的一种常用方法,但目前仍缺乏交联剂对载药人工骨材料性能影响的相关研究与报道。 目的：研究戊二醛交联对壳聚糖/羟基磷灰石-庆大霉素载药人工骨材料力学性能、降解性能及体外药物缓释行为的影响。 方法：分别制备壳聚糖质量分数为10%,20%,30%的壳聚糖/羟基磷灰石-庆大霉素载药人工骨材料与戊二醛交联壳聚糖/羟基磷灰石-庆大霉素载药人工骨材料,检测各组材料的机械强度、吸水率、降解率及体外药物释放行为。 结果与结论：壳聚糖含量为10%,20%,30%壳聚糖/羟基磷灰石-庆大霉素的抗压强度分别为(10.16±1.17),(28.40±0.64),(23.28±1.30) MPa,经戊二醛交联后材料的抗压强度分别增大至(36.30±1.20),(51.60±2.08),(36.90±3.22) MPa。壳聚糖含量为10%,20%,30%壳聚糖/羟基磷灰石-庆大霉素交联后的吸水率与降解率均低于交联前。在体外缓释的第1天,30%壳聚糖/羟基磷灰石-庆大霉素的药物释放量为42.2%,材料经戊二醛交联处理后药物释放量降至33.6%,在随后的9 d,交联壳聚糖/羟基磷灰石-庆大霉素的总释放量均低于壳聚糖/羟基磷灰石-庆大霉素。表明戊二醛交联赋予了材料更好的生物稳定性,减缓了材料降解速率,显著改善了药物突释现象。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

壳聚糖微球/纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸复合支架制备及其蛋白缓释效果:与单纯纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸支架、壳聚糖微球的比较

背景:骨组织工程骨构建中如何使生长因子持续高效发挥作用是影响成骨速度和质量的关键,现多以各种材料的微球或支架作为缓释载体,但缓释作用有待提高。目的:实验拟制备壳聚糖微球,然后复合到纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸支架上,形成双重缓释作用,并测量对牛血清白蛋白的释放效果。方法:以牛血清白蛋白为模型药物,采用乳化交联法制备壳聚糖微球。将微球与纳米羟基磷灰石、聚乳酸-羟基乙酸按一定比例混合,以冰粒子为致孔剂,采用冷冻干燥法制备壳聚糖微球/纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸复合支架。利用扫描电镜、激光粒度分析仪、压泵仪和力学性能测试仪检测复合支架的形态性能,考察药物在缓释支架上的体外释放规律。结果与结论:所制备的壳聚糖微球形态良好,呈规则圆球形,粒径集中分布在20～40μm,微球药物包封率为86.5%,载药量为0.8%,随牛血清白蛋白初始用量的增加,载药量可升高至2.6%,但包封率下降至74.1%。壳聚糖微球能均匀分布在聚乳酸-羟基乙酸支架上,形成壳聚糖微球/纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸复合支架,孔径为100～400μm,孔隙率80%,压缩强度为1.1～2.3MPa,10周降解率为26.5%。单纯纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸支架其牛血清白蛋白在36h累积释放量达85%以上,壳聚糖微球其牛血清白蛋白10d累积释放量为33.6%,复合支架其牛血清白蛋白40d累积释放量为81.5%。结果证实包埋壳聚糖微球的纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸支架其压缩强度和降解速率合适,对蛋白类药物具有良好的缓释作用,有望作为组织工程的支架材料和生长因子的缓释载体。     

成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠微球的制备及体外检测

背景：成骨生长肽体外注射可以刺激外周血和骨髓细胞数增加,增加动物的骨量,加速骨折愈合,但因多肽不稳定性及注射应用不方便,限制了其临床应用。 目的：应用乳化交联法制备成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠缓释微球,并对其粒径、载药、体外释药、理化特性进行检测。 方法：以戊二醛作为交联剂,应用乳化交联法制备具有控制释放功能的负载成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠微球,显微镜及扫描电镜观察微球的形态和粒径;利用酶联免疫吸附实验动态检测成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠微球的载药率、包封率和缓释规律。 结果与结论：乳化交联法制备的壳聚糖-海藻酸钠微球,球形良好,球体表面有较多微孔,具有较高的包封率(>72%)。体外药物释放实验表明,成骨生长肽可以从壳聚糖-海藻酸钠微球中缓慢释放,整个释放过程可达49 d,累积释放率>85%。提示应用乳化交联法制备的负载成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠缓释微球,具有很好的控制释放成骨生长肽的能力。     

长效缓释双药物人工骨的制备及释放特性

背景：利用可降解缓释生物材料包载利福平或异烟肼制成50 μm以下的缓释降解肺靶向微球已多有报道,主要用于静脉注射肺靶向治疗研究。 目的：研制长效缓释双组分药物人工骨,筛选最佳制备工艺并行体外释药特性观察。 方法：采用乳剂-溶剂挥发法正交设计优化制备工艺,分别制备利福平聚乳酸-羟基乙醇共聚物微球和异烟肼聚乳酸-羟基乙醇共聚物微球。利用生物黏合剂将两种微球加工成长效缓释双组分药物人工骨。 结果与结论：按照优化工艺分别制得聚乳酸-羟基乙醇共聚物载利福平26%、异烟肼28%的微球,并按质量各50%制成人工骨,体外释放90 d保持0.02,0.03 mg/L药物浓度。表明该人工骨有望为骨结核治疗用提供一种新型的方法。     

3D打印成型纳米羟基磷灰石/壳聚糖/聚己内酯三元复合支架材料的构建及表征

文题释义： 组织工程骨：将体外培养的功能相关的种子细胞种植于天然的或人工合成的支架材料内,加入生长因子体外培养一段时间,将他们移植到体内,促进组织修复和骨再生的人工骨。组织工程骨形成的3要素为：支架材料、成骨细胞、生长因子。 生物陶瓷：生物表面活性陶瓷通常含有羟基,还可做成多孔性,生物组织可长入并同其表面发生牢固的键合;生物吸收性陶瓷的特点是能部分吸收或者全部吸收,在生物体内能诱发新生骨的生长。生物活性陶瓷具有骨传导性,它作为一个支架,成骨在其表面进行;还可作为多种物质的外壳或填充骨缺损。生物陶瓷有羟基磷灰石陶瓷、磷酸三钙陶瓷等。  背景：目前常用的骨缺损修复支架材料种类较多,但单一类型材料难以满足骨组织工程支架材料的要求,通过合适的方法将几种单一材料组合形成复合型材料,综合考虑各种材料优缺点,是近年来学者们的研究重点。 目的：构建纳米羟基磷灰石/壳聚糖/聚己内酯三元复合支架材料,并作表征分析研究。 方法：采用3D打印成型技术制备纳米羟基磷灰石/壳聚糖/聚己内酯多孔三元复合支架材料,从X射线衍射分析、吸水率、抗压强度、体外降解性能、孔径分析、扫描电镜分析等多个维度对支架材料进行表征研究。 结果与结论：①X射线衍射分析显示,纳米羟基磷灰石/壳聚糖/聚己内酯多孔三元复合支架的晶型峰图与羟基磷灰石粉末衍射标准卡片类似,表明该三元复合支架是通过物理作用相互结合的,不影响羟基磷灰石的生物学功能;②三元复合支架的吸水率为18.28%,亲水性好,支架可承受的最大压力为1 415 N,其体外降解速率与成骨速率相当;③显微镜下可见三元复合支架的内孔为方形,孔径250 µm,孔径大小均匀、分布有致;④扫描电镜下三元复合支架可见,壳聚糖和聚己内酯组成的纤维排列整齐有序,成网格状, 羟基磷灰石呈颗粒状在纤维表面均匀分布,三元复合材料呈现均匀、疏松的微孔结构;⑤结果表明,通过3D打印成型技术可成功制备纳米羟基磷灰石/壳聚糖/聚己内酯三元复合支架材料,其具有适度的抗压强度、一定的孔隙率、适宜的降解速度和吸水率,能为修复骨缺损的奠定基础。 ORCID: 0000-0002-6321-9160(余和东) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程       

载药人工骨研究的应用进展

背景：骨科药物缓释系统现已成为治疗骨科疾病的一大重要方法,作为其中之一的载药人工骨是目前新兴前沿的治疗手段。 目的：综述载药人工骨的分类及特点、研究方法和研究方向。 方法：由第一作者检索2001至2011年 PubMed数据库及维普外文期刊库有关载药人工骨材料分类、载药人工骨研究方法及载药人工骨应用研究等方面的文献。 结果与结论：载药人工骨主要分为羟基磷灰石、磷酸钙骨水泥、生物玻璃3类,前两者已逐步应用于临床研究及治疗中,生物玻璃是最近比较新的研究材料,在充当填充骨材料和药物释放载体上具有独特的功能,关于其特性、具体应用还要进一步研究。载药人工骨的研究方法主要从药物载体孔洞选择、人工骨制备、载药人工骨药物成分、人工骨药物释放机制等方面入手。载药人工骨具有药物载体和修复骨缺损的双重作用,且能诱导骨的生长和同步降解,具有操作简便,疗效好等优点,应用于骨髓炎、骨缺损和预防人工关节感染等方面是一种理想且有效的方法。     

仿生组装淫羊藿苷-壳聚糖/羟基磷灰石骨修复材料的体外释药行为

背景:淫羊藿苷性质稳定,可促进成骨细胞的增殖,可作为一种骨诱导活性因子用于骨组织工程的研究。目的:探讨淫羊藿苷-壳聚糖/羟基磷灰石骨修复材料的体外释药行为。方法:将载药量分别为10-7,10-6,10-5mol的淫羊藿苷-壳聚糖/羟基磷灰石材料置于盛有PBS的密闭玻璃离心管中,37℃恒温振荡,分别于1,2,3,10,15,20,30,60,90 d定时收集全部溶液进行超高效液相色谱检测。通过精密度实验、重复性实验、加样回收率实验、稳定性实验考查实验方法的精密度、灵敏度和淫羊藿苷的稳定性,通过标准曲线换算供试品每次释药量,并将其进行累积绘制成释药曲线,采用Logarithmic模型对释药行为进行曲线拟合。结果与结论:实验方法的精密度、准确度与重复性良好;淫羊藿苷性质稳定,可在室温避光的环境下保存至少90 d;在1-2 000 ng质量范围内,淫羊藿苷的色谱峰面积与进样量之间呈良好的线性关系。释药初期(0-3 d),药物从支架材料中突释,约达载药量的25%,而后释药速度迅速下降,至第20天有40%-60%的药物释出,之后以低速持续释放,90 d后仍有部分药物存留于支架材料中。3种载药量淫羊藿苷-壳聚糖/羟基磷灰石材料的释药行为遵循一级方程模型,所有模型均有统计学意义(P=0)。表明仿生组装淫羊藿苷-壳聚糖/羟基磷灰石骨修复材料对淫羊藿苷具有良好的控释效果,其体外释药行为符合一级方程。     

人同种异体骨载异烟肼-壳聚糖缓释微球的制备和体内外释药特性☆

背景：壳聚糖微球具有良好的生物相容性及抗菌活性,被广泛地运用于各种药物缓释系统中。 目的：制备人同种异体骨载异烟肼-壳聚糖微球,并分析其体内释药性能。 方法：用喷雾干燥法制备异烟肼-壳聚糖微球,进行体外45 d的药物释放实验。将单独装载异烟肼的异体骨块(对照组)和装载异烟肼-壳聚糖微球的异体骨块(实验组)分别植入家兔两侧髂骨,采用高效液相色谱法检测药物体内释放情况。 结果与结论：异烟肼-壳聚糖微球外观呈圆形、表面光滑、分散良好;平均粒径(3.33±0.9) μm,载药率(16.25±1.24)%。体外药物释放实验显示无突释现象,24 h释放20%左右,45 d释放76%,释放曲线较平缓,释放稳定;数学模型拟合符合Ritger-Peppas模型。实验组异烟肼浓度在前28 d内缓慢升高,其后缓慢下降,持续56 d以上,浓度38.50~155.75 µg/g;对照组异烟肼浓度在1周左右达高峰,为1982.5 µg/g,21 d后骨块周围药物不能测到。说明异烟肼-壳聚糖缓释微球在体内外均可以缓慢平稳释放异烟肼,且持续时间长。提示人同种异体骨载异烟肼-壳聚糖缓释微球复合体可以作为骨结核病灶清除后的一种置入材料,在提供机械支持的同时进行长时间的局部化疗。     

胶原-壳聚糖载硫酸长春新碱微球缓释药膜的研究

目的本研究制备载硫酸长春新碱(vincristinesulfate,VCR)微球的胶原-壳聚糖缓释药膜。并考察加入壳聚糖对药膜性质的影响。选定适当的胶原壳聚糖比例制备药膜。方法采用W/O/O溶剂挥发法制备VCR的聚乳酸-羟基乙酸(poly(lactic-co-glycolicacid),PLGA)微球,并对微球性质表征,采用二次冻干法制备载VCR微球的胶原-壳聚糖药膜,对药膜的表面形态、降解性质、热力学性质及释放性质进行表征,并与释放2周后的药膜进行比较。采用高效液相法分析药物含量。结果VCR制成PLGA微球后再制备成药膜,可达到双重缓释的作用,明显减少药物突释,并延缓药物释放。添加了壳聚糖的药膜降解速度明显小于单纯的胶原药膜。在体外释放实验中,微球突释为(27.2±1.2)%,而胶原药膜的突释为(20.4±1.9)%,胶原与壳聚糖比例为9∶1、4∶1、3∶2的药膜突释分别为(20.2±2.1)%、(18.0±1.1)%和(16.3±1.8)%。结论胶原壳聚糖载VCR的缓释药膜能不同程度减少药物的突释,使药物释放更加平稳缓慢,优于单纯的胶原药膜。     

京尼平交联仿骨结构诱导性骨组织工程支架材料的制备与表征

 背景：目前,尽管利用各种材料制备的组织工程化骨研究取得了一定进展,但均表现出诸如支架材料降解速度与新生骨组织形成速率不匹配、组织生长缓慢、降解代谢产物有毒性等缺陷。目的：构建一种新型的仿骨结构诱导性骨组织工程支架材料,评价其物理化学及生物学性能。方法：以壳聚糖包被淫羊藿苷制备微球,检测其体外缓释效果;将载药微球与胶原蛋白复合构建支架材料的管芯;将羟基磷灰石、聚己内酯与胶原蛋白依次以0∶3∶3、1∶3∶3、2∶3∶3、3∶3∶3的比例混合于六氟异丙醇中,通过静电纺丝技术依次电纺制得具有4层结构的支架材料外管;以1%京尼平将经嵌套的管芯与外管交联在一起。利用万能材料试验机、表面接触角仪、红外光谱、扫描电镜、吸水率、透气性、孔隙率、体外降解实验等对交联前后外管材料的结构和特征进行表征,并评价骨髓间充质干细胞与外管材料的生物相容性;Wistar大鼠皮下埋置实验进一步评价交联前后外管材料的组织相容性。结果与结论：药物在管芯中具有良好的缓释效果;制备的骨组织工程支架材料具有良好的均一性,交联后外管材料的力学性能、吸水率、透气性均高于未交联组(P < 0.05),且体外降解速率显著低于未交联组(P < 0.05)。苏木精-伊红染色显示骨髓间充质干细胞可良好贴附于交联前后的外管材料上;交联的外管材料植入Wistar大鼠皮下后均无炎症反应。表明交联后诱导性骨组织工程支架材料具有良好的生物相容性及力学性能。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

制备壳聚糖微球体外缓释TGF-β_1的研究

应用离子交联沉淀法制备壳聚糖-转化生长因子（TGF-β1）缓释微球,研究其体外缓释性能。采用离子交联沉淀法制备壳聚糖微球,以其包裹TGF-β1,制备具有缓释效能的壳聚糖-TGF-β1缓释微球。用扫描电镜、激光粒度分析仪、Elisa法等观察其表面形态,测定药物载药率、包封率、体外缓释效率等指标。结果表明：所得微球球形良好,表面光滑,粒径分布集中,平均粒径272nm。壳聚糖微球有较高的药物包封率,达80.60%。体外释放试验提示,TGF-β1初期存在突释现象,前24h释放达27%,但其后可从壳聚糖微球中稳定释放,7d累计释放达41%。离子交联沉淀法制备壳聚糖缓释微球方法简单易行,所得壳聚糖-TGF-β1微球具有良好的缓释效能,提示其在组织工程领域具有良好的应用前景。     

载ADM-PLGA纳米微球的ADM-PLGA-NHAC制备及其对人骨肉瘤MG63细胞的抑制作用

目的　研制载阿霉素(ADM)的聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)纳米微球的纳米羟基磷灰石/胶原复合支架（ADM-PLGA-NHAC）,研究其性质及体外释药特点,探讨其体外抑制人骨肉瘤MG63细胞的作用,为骨肉瘤的治疗提供新策略。 方法　以纳米羟基磷灰石及胶原为原料制备纳米羟基磷灰石/胶原支架并在其中加载ADM-PLGA纳米微球, 通过扫描电子显微镜、体外释放行为等手段评价载药支架材料的性能。以CCK8法、活-死染色评价该复合支架的浸提液在体外对人骨肉瘤MG63细胞株的抗肿瘤活性。 结果　复合支架的孔径多在100~200 μm,孔隙率约为82%,微球与支架间结合较为紧密。复合支架具有良好的缓释特性,28 d内能持续缓慢释放阿霉素。复合支架的浸提液对骨肉瘤MG63细胞生长有明显的抑制作用。 结论　制备的ADM-PLGA-NHAC复合支架具有良好的药物缓释特性及抗肿瘤效应,是一种具有良好应用前景的抗骨肉瘤骨修复材料。     

制备壳聚糖微球体外缓释TGF-β1的研究

应用离子交联沉淀法制备壳聚糖-转化生长因子（TGF-β1）缓释微球,研究其体外缓释性能。采用离子交联沉淀法制备壳聚糖微球,以其包裹TGF-β1,制备具有缓释效能的壳聚糖-TGF-β1缓释微球。用扫描电镜、激光粒度分析仪、Elisa法等观察其表面形态,测定药物载药率、包封率、体外缓释效率等指标。结果表明：所得微球球形良好,表面光滑,粒径分布集中,平均粒径272nm。壳聚糖微球有较高的药物包封率,达80.60%。体外释放试验提示,TGF-β1初期存在突释现象,前24h释放达27%,但其后可从壳聚糖微球中稳定释放,7d累计释放达41%。离子交联沉淀法制备壳聚糖缓释微球方法简单易行,所得壳聚糖-TGF-β1微球具有良好的缓释效能,提示其在组织工程领域具有良好的应用前景。     

载药复合纳米人工骨的注射、凝固、抗稀散性及药物缓释放的性能研究

目的 考察纳米羟基磷灰石(n-HA)的载药情况,并复合α-半水硫酸钙(CSH)构建复合人工骨材料,比较载药与未载药的复合人工骨的各方面性能,以及对复合材料的药物缓释放情况进行考察.方法 用离子交换法把阿莫西林载入n-HA中,与未载药的n-HA用UV-vis和TEM进行对比检测.再分别以质量比1:1与CSH复合,并对两组复合人工骨的各方面性能进行对比考察.把复合材料浸泡于生理盐水,每天更新浸泡液,测试骨水泥中药物的释放效果.结果 n-HA可有效地运载入阿莫西林.载药组的注射性能优于未载药组,凝固时间、抗稀散性相差不大.药物在浸泡数天内持续释放.结论 n-HA可以作为药物缓释放载体,以质量比1:1与CSH构建复合人工骨材料,其注射性能、凝固时间、抗稀散性均能符合临床要求.     

壳聚糖-明胶/聚乳酸-羟基乙酸联合载药水凝胶的体外抗结核作用

文题释义：基质细胞衍生因子1：是一种参与免疫细胞活化、分化和迁移及伤口愈合、角膜上皮再生和组织修复等过程的趋化因子,能促进干细胞的生长和发育,参与调节成骨分化,可通过细胞归巢提高干细胞向病灶区的趋化作用。而基质细胞衍生因子1的失活会损害成骨细胞的发育和分化。此外,其还与血管生成密切相关。 异烟肼：具有较高的杀菌活性,是治疗结核病的一线药物。世卫组织建议将异烟肼作为结核病的标准疗法,用于潜伏性结核病感染者的预防治疗,与利福平、吡嗪酰胺和乙胺丁醇一起用于治疗活动性肺结核。异烟肼的活化形式与脂肪酸生物合成Ⅱ型系统中的NADH依赖型烯醇酰基载体蛋白还原酶异烟肼a结合,阻断细菌细胞壁关键成分支原体酸的合成。 背景：抗结核化疗是目前治疗骨关节结核的主要手段,然而全身给药难以维持病灶区的有效浓度,治疗效果欠佳。 目的：制备一种原位、长期释放抗结核药物且兼备促成骨作用的壳聚糖-明胶/聚乳酸-羟基乙酸联合载药水凝胶。 方法：将亲水性的抗结核药物异烟肼和疏水性的基质细胞衍生因子通过复乳法负载到聚乳酸-羟基乙酸中,制备聚乳酸-羟基乙酸载药微球,共混至壳聚糖-明胶水凝胶支架中,制备壳聚糖-明胶/聚乳酸-羟基乙酸联合载药水凝胶。检测聚乳酸-羟基乙酸载药微球、壳聚糖-明胶/聚乳酸-羟基乙酸联合载药水凝胶的体外释药与抗结核杆菌的能力。将成骨前体细胞MC3T3-E1分别接种于载药微球与联合载药水凝胶表面,CCK-8法检测细胞活力,碱性磷酸酶活性检测细胞的成骨性能。 结果与结论：①载药微球中异烟肼1 h内的突释约为23.3%,2 d内的释放率约为42.6%,随后进入缓释期,25 d后进入平台期;基质细胞衍生因子1在1 h内的累积释放率约为19.8%,2 d内的释放率约为44.7%,随后进入缓释期,25 d后进入平台期;联合载药水凝胶中异烟肼和基质细胞衍生因子1最初1 h的释放分别为8.3%和8.5%,第2天的累计释放率分别为15.2%和17.6%,远低于聚乳酸-羟基乙酸微球;②体外4周后,联合载药水凝胶的抑菌直径大于载药微球,抑菌率高于载药微球(P < 0.05);③联合载药水凝胶与载药微球均具有良好的细胞相容性,细胞活力均约为100%;④培养5,10 d后,联合载药水凝胶表面的细胞碱性磷酸酶活性与载药微球比较差异无显著性意义(P > 0.05);⑤结果表明,原位壳聚糖-明胶/聚乳酸-羟基乙酸联合载药水凝胶有作为治疗骨关节结核及其他骨关节感染的潜力。 ORCID: 0000-0003-4166-2492(张贺龙) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

利福平-异烟肼-控释型载药人工骨的实验研究

开发研究一种能承载多药并有控释特性的载药人工骨。利用三维打印技术,制备具有多层同心圆柱体结构的载药人工骨,并将利福平和异烟肼由内到外按特定顺序加载,观察微观结构、孔隙率、体外药物释放特性和体外细胞生物相容性。所制备的载药人工骨呈多孔结构,孔隙率(61.76±2.53)%、微孔孔径50~100μm,体外药物呈现序贯释放,双药释放峰值依次交替出现,持续释放时间超过50 d,MTT检测示细胞毒性0级,电镜观察细胞生长分化良好,并有大量细胞黏附于载药人工骨表面;三维打印技术可以精确地制备具有复杂结构的载药人工骨,制备的多药控释型载药人工骨具有药物缓释和序贯控释的特性,同时具有良好的孔隙率和细胞相容性,为骨结核治疗提供一种新型有效的手段。     

缓释双药物载体制备与性能CSCD

背景:骨结核患者常规用药,病灶处结核药物的有效浓度低,治疗效果差。目的:制备一种可直接植入骨结核病灶内的,且具有在骨结核周围组织能够长期保持一定的抗结核药物浓度,起到提高骨结核的治愈率有效治疗的新型生物材料。方法:采用乳剂-溶剂挥发法制备利福平-聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球和异烟肼-聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球,利用生物黏合剂α-氰基丙烯酸烷基酯将2种微球加工成长效缓释双组分药物载体,观察缓释双药物载体体外释药特性;然后将缓释双药物载体置入兔股骨转子间骨缺损部位,观察载药缓释载体植入后不同时间点药物释放浓度、组织相容性及骨缺损的愈合情况。结果与结论:利福平-聚乳酸-羟基乙酸微球平均粒径(240±13)μm,载药率为(26±1.5)%。异烟肼-聚乳酸-羟基乙酸微球平均粒径(250±10)μm,载药率为(28±1.8)%。利福平、异烟肼,90d体外累积释放率可达到80%和90%。90d体内释放利福平和异烟肼的浓度可达(0.5±0.4)和(0.6±0.3)μg/g。缓释双药物载体置入兔股骨转子间骨缺损部位可见筋膜、肌纤维之间出现少量中性粒细胞浸润,59d后肌肉组织中性粒细胞明显减少,X射线平片显示骨缺损明显缩小。提示该载体能够长时间保持骨结核周围组织中一定的药物浓度,弥补血中药物浓度不足,有望在骨结核手术治疗中提供一种新型的双药物缓释载体。     

复合壳聚糖纳米微球聚乳酸-羟基乙酸/纳米羟基磷灰石缓释载体系统对蛋白的缓释作用

背景：聚乳酸-羟基乙酸支架材料具有良好的生物相容性、无毒、可以良好的塑性,并具有一定的强度和韧性。但其降解产物为酸性,会影响局部pH值变化,不利组织生长。 目的：制备能够良好缓释蛋白类药物的复合支架。 方法：以牛血清蛋白为模型药物,以离子凝胶法制备壳聚糖微球。将微球与纳米羟基磷灰石和聚乳酸-羟基乙酸按一定比例混合,以冰粒子为致孔剂,采用粒子沥虑-冷冻干燥复合工艺制备CMs/nHA/PLGA复合缓释支架。利用扫描电镜、透射电镜、压泵仪和力学性能测试仪检测复合支架的形态和性能,并考察其在体外对蛋白类药物释放的规律。 结果与结论：制备的壳聚糖纳米微球形态良好,呈规则球形或类球形,粒径分布在220~770 nm,以380~650 nm为多。微球对药物的载药量为39.2%,包封率为68.3%,两者均与牛血清蛋白的初始量相关,载药量随牛血清蛋白初始量的增加而增加,包封率则反之。复合支架呈白色多孔状,孔径为125~355 mm,孔与孔之间联通良好,孔隙率达83.4%,压缩强度为1.4~ 2.1 MPa,10周降解率为28.6%。PLGA/nHA支架对牛血清蛋白的2 d累积释放量为85%,而壳聚糖和CMs/nHA/PLGA复合支架对牛血清蛋白的9 d累积释放量分别是为48.9%和35.7%。提示制作的壳聚糖纳米微球和CMs/nHA/PLGA支架材料对牛血清蛋白有良好的缓释作用,复合支架材料形态好,强度和降解速率合适。     

缓释万古霉素三维支架修复兔感染性骨软骨缺损

背景:大量研究证实组织工程支架几乎可完全修复骨软骨缺损,但当骨软骨缺损合并感染时,即使前期经过彻底的清创,单纯骨软骨组织工程支架的修复效果往往不理想。目的:制备盐酸万古霉素缓释微球丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石支架,观察其对兔股骨远端感染性骨软骨缺损的修复效果。方法:①采用乳化溶剂挥发法制备盐酸万古霉素缓释微球;将不同质量(7.5,10,12.5 mg)的缓释微球分别与丝素蛋白-壳聚糖-纳米羟基磷灰石溶液混合,利用化学交联法制备盐酸万古霉素缓释微球丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石支架,表征支架的孔隙率、吸水膨胀率、热水溶失率及体外药物缓释等。②将45只新西兰大白兔随机分为空白组、对照组、实验组,每组15只,均建立右后肢股骨远端骨软骨缺损并感染模型,空白组不作任何处理,对照组缺损处植入丝素蛋白-壳聚糖-纳米羟基磷灰石支架,实验组缺损处植入盐酸万古霉素缓释微球(10 mg)丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石支架。术后1周,检测血液样本C-反应蛋白、白细胞水平;术后4,8,12周取术区组织,分别进行大体观察与病理学观察。结果与结论:①随着缓释微球含量的增加,支架的孔隙率降低,组间比较差异有显著性意义(P<0.05);3组支架的孔径大小、吸水膨胀率、热水溶失率比较差异均无显著性意义(P>0.05);3组支架体外均可持续释放盐酸万古霉素达30 d以上。②实验组兔血液样本C-反应蛋白、白细胞水平均低于空白组、对照组(P<0.05);实验组兔术后各时间点的大体软骨修复情况明显好于空白组、对照组;苏木精-伊红、Masson、阿利新蓝及Ⅱ型胶原免疫组化染色显示,实验组兔术后各时间点的骨软骨修复效果明显优于空白组、对照组。③结果表明,盐酸万古霉素缓释微球丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石支架能有效促进开放性骨软骨缺损的修复。     

纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖-海藻酸钠复合骨水泥的生物相容性与体内降解研究

对制备的纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖-海藻酸钠复合骨水泥的生物相容性及体内降解情况进行研究,为临床提供实验依据。参照GB/T16886医疗器械生物学评价标准和要求,对纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖-海藻酸钠复合骨水泥进行急性细胞毒性试验、溶血试验、热源试验、急性全身毒性试验及体内植入试验等系列体内外生物学试验研究,以进行有效的生物相容性和安全性评价。纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖-海藻酸钠复合骨水泥的溶血率小于国家规定的5%,在体外不引起溶血反应;浸提液注入动物体内后无死亡,活动进食正常;无细胞毒性反应;热原试验动物体温升高均在0.7℃以下,3只兔体温升高值的总数〈1.5℃,无致热作用;材料植入体内初期有轻度炎症反应,随植入时间延长逐渐减轻,材料也逐渐降解吸收。纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖-海藻酸钠复合骨水泥具有良好的生物相容性和降解性能,具有临床开发应用前景。