具有控释性能的可注射牙槽骨修复材料中β-磷酸三钙的体外细胞毒性研究

目的 利用体外细胞培养技术,对具有控释性能的可注射牙槽骨修复材料中β-磷酸三钙的细胞毒性进行研究.方法 采用体外培养的小鼠成纤维细胞(L-929),在培养液中分别添加不同浓度的β-磷酸三钙浸提液(原液及2、4、8、16倍稀释液),于接种后 72 h 通过 MTT 法显色,在酶标仪 490 nm 波长处测定吸光度值,计算相对增殖率(RGR),对β-酸三钙的细胞毒性进行评价.结果 各组的 RGR 值均≥80%,各浓度组之间差异无显著性意义(P>0.05),提示L-929细胞增殖与β-磷酸三钙浸提液的浓度无明显相关,不同浓度浸提液的细胞毒性为0～1级.结论 具有控释性能的可注射牙槽骨修复材料中β-磷酸三钙对细胞的生长和增殖无明显抑制作用,无明显的细胞毒性.     

可注射牙槽骨修复材料的软组织反应评价

目的：研究自制的可注射牙槽骨修复材料植入兔体内时的软组织反应,评价其体内的生物相容性。方法：选用25只新西兰大白兔,按2、4、8、12、24周的植入期分为5组,将β－磷酸三钙（β－TCP）、不饱和聚磷酸酯聚合物（UPPE）、不饱和聚磷酸酯／β－磷酸三钙复合物（UPPE／β－TCP）和添加1％四环素的UPPE／β－TCP复合物（UPPE／β－TCP／TTC）分别植入其皮下,对软组织样本进行组织病理学和组织形态学评价,并进行统计学分析。结果：各组植入体周围的纤维组织囊中均未见成骨细胞、骨细胞或骨组织;术后2周时除UPPE／β－TCP／TTC植入体外,其余植入体均有轻度的炎性细胞浸润;术后2～8周时各组纤维组织囊的厚度均随植入期的延长而增加,在8周时最厚,以后无明显改变;植入体中仅UPPE聚合物在第8周时开始出现降解,纤维组织向材料内部浸润生长;组织形态学分析表明8周时β－TCP、UPPE聚合物和UPPE／β－TCP复合物组的软组织评级得分均低于第2周,组间差异具有统计学意义（P＜0．05）;各时期UPPE／β－TCP／TTC复合物组软组织评级得分的差别无统计学意义（P＞0．05）。结论：可注射牙槽骨修复材料UPPE／β－TCP复合物在动物体内具有良好的软组织生物相容性,添加四环素后有利于减轻UPPE／β－TCP复合物植入早期的炎症反应。     

用于组织工程骨的磁性聚乳酸乙醇酸共聚物-骨形态发生蛋白2微球的合成及检测*

背景：组织工程骨支架常因支架材料的孔隙率不佳和无法以合适的方式提供生物活性因子给种子细胞,导致支架对细胞的黏附及诱导性不强,成骨效率低下。 目的：合成一种新型的可用于组织工程骨的磁性聚乳酸乙醇酸共聚物-骨形态发生蛋白2缓释微球并对其各项性能进行检测分析。 方法：复乳法合成磁性聚乳酸乙醇酸共聚物-骨形态发生蛋白2微球。 结果与结论：扫描电镜下可见微球呈正圆形,粒径10~100 μm;激光共聚焦显微镜下可见重组人骨形态发生蛋白2在微球上分布均匀;振动样品磁强计检测结果显示微球具有超顺磁性;微球载药量为(1.00±0.18) μg/g;微球对其具有缓释效果;经45 ℃处理微球后测得微球载药量为(0.98±0.20) μg/g。说明合成的磁性聚乳酸乙醇酸共聚物-骨形态发生蛋白2缓释微球具有一系列良好的特性,为新型磁性组织工程骨支架的研制奠定了基础。      

可注射牙槽骨修复材料引导牙周组织再生的动物研究

目的：建立实验动物牙周炎模型,评价含四环素的新型可注射牙槽骨修复材料用于引导牙周组织再生的实际效果。方法：选用15只雄性、健康的杂交犬,在双侧上颌尖牙的近中根面放置不锈钢网6周,建立实验动物牙周炎模型。在上颌尖牙近中牙槽骨处制作3壁骨内袋缺损,分别随机将含有1％、5％、10％四环素（TTC）的不饱和聚磷酸酯／β－磷酸三钙复合物（UPPE／β－TCP）直接注射入一侧的牙周骨缺损区（实验组）,另一侧不植入任何材料（空白对照组）。术后16周处死动物,常规制备组织病理学样本,对实验组和空白对照组牙周组织的再生情况进行组织学和形态学评价,并对实验结果进行单因素方差分析和组间多重比较。结果：植入UPPE／β－TCP／TTC复合物的牙周骨缺损区内均可见新骨和新牙骨质形成等牙周组织再生现象,无明显的炎症反应,部分UPPE／β－TCP／TTC复合材料被新生骨组织所替代,且新生骨组织、新生牙骨质和新生牙周结缔组织附着宽度与空白对照组间的差异均有统计学意义（P＜0．05）。结论：含TTC的新型可注射牙槽骨修复材料UPPE／β－TCP复合物可为牙周骨缺损区的愈合提供稳定的空间,并促进牙周组织的愈合,有望用于牙周组织再生治疗。     

不饱和聚磷酸酯对MC3T3－E1成骨细胞的毒性研究

目的：评价不饱和聚磷酸酯（UPPE）聚合物对小鼠胚胎颅顶骨MC3T3－E1成骨细胞的毒性影响。方法：将β－磷酸三钙（β－TCP）、UPPE聚合物分别与小鼠胚胎颅顶骨MC3T3－E1细胞共同培养,细胞培养液作为阴性对照组, AlamarBlue法评价其对MC3T3－E1细胞的体外细胞毒性,对实验结果进行单因素方差分析及Turkey＇s HSD多重比较。结果：各组的MC3T3－E1细胞活性均随培养时间的延长而增长,β－TCP组、UPPE聚合物组的细胞毒性与阴性对照组相比无统计学差异（P＞0．05）。结论：UPPE聚合物对MC3T3－E1细胞的生长无不利影响,具有较好的骨细胞生物相容性。     

控释性可注射牙槽骨修复材料中小分子单体的体外细胞毒性研究

目的：研究控释性可注射牙槽骨修复材料中小分子单体的体外细胞毒性。方法：用细胞培养液分别浸提4种小分子单体NVP、NMP、BPO、DMT 30 min和24h,配置成不同浓度的浸提液（0.1～100mg/ml）,将小鼠成纤维细胞（L-929）在浸提液中分别培养24h,通过Alamar Blue比色法,检测4种小分子单体对L-929细胞相对增值率的影响,评价其细胞毒性。结果：种小分子单体的细胞毒性均与时间及浓度有密切关系,浸提时间越长、浸提液浓度越高,其细4胞毒性越强。结论：控释性可注射牙槽骨修复材料中小分子单体的细胞毒性需受到重视,研制时应采取措施提高其生物相容性。     

In Vitro Cytotoxicity of Polyphosphoester as a Novel Injectable Alveolar Replacement Material

The aim of this study was to investigate the in vitro cytotoxicity of polyphosphoester polymer used as a novel injectable alveolar bone substitutes for controlled delivery of tetracycline. Cell culture medium was exposed to the polymer （0.01-10 mg/mL） for 24 h. The L-929 mouse fibro- blasts were then exposed to the treated cell culture medium for 24 h. Finally, cell viability and growth were assessed by using MTT assay and Alamar Blue assay. No significant cytotoxicity of the polyphosphoester against L-929 mouse fibroblasts was observed at a concentration up to 10 mg/mL （P〉0.05）. The two evaluation methods showed no significant differences （P〉0.05）. This study suggests that polyphosphoester does not demonstrate any significant toxic effects to cells in vitro and has the potential to be used both as a medical device and as scaffolds in tissue engineering applications.     

用于组织工程骨的磁性聚乳酸乙醇酸共聚物-骨形态发生蛋白2微球的合成及检测

背景:组织工程骨支架常因支架材料的孔隙率不佳和无法以合适的方式提供生物活性因子给种子细胞,导致支架对细胞的黏附及诱导性不强,成骨效率低下.目的:合成一种新型的可用于组织工程骨的磁性聚乳酸乙醇酸共聚物-骨形态发生蛋白2缓释微球并对其各项性能进行检测分析.方法:复乳法合成磁性聚乳酸乙醇酸共聚物-骨形态发生蛋白2微球.结果与结论:扫描电镜下可见微球呈正圆形,粒径10~100 μm;激光共聚焦显微镜下可见重组人骨形态发生蛋白2在微球上分布均匀;振动样品磁强计检测结果显示微球具有超顺磁性;微球载药量为(1.00±0.18) μg/g;微球对其具有缓释效果;经45 ℃处理微球后测得微球载药量为(0.98±0.20) μg/g.说明合成的磁性聚乳酸乙醇酸共聚物-骨形态发生蛋白2缓释微球具有一系列良好的特性,为新型磁性组织工程骨支架的研制奠定了基础.     

Synthesis and characterization of UPPE-PLGA-rhBMP2 scaffolds for bone regeneration

A novel unsaturated polyphosphoester(UPPE) was devised in our previous research,which is a kind of promising scaffold for improving bone regeneration.However,the polymerization process of UPPE scaffolds was unfavorable,which may adversely affect the bioactivity of osteoinductive molecules added if necessary,such as recombinant human bone morphogenetic protein-2(rhBMP2).The purpose of this study was to build a kind of optimal scaffold named UPPE-PLGA-rhBMP2(UPB) and to investigate the bioactivity of rhBMP2 in this scaffold.Furthermore,the cytotoxicity and biocompatibility of UPB scaffold was assessed in vitro.A W1/O/W2 method was used to fabricate PLGA-rhBMP2 microspheres,and then the microspheres were added to UPPE for synthesizing UPB scaffold.The morphological characters of PLGA-rhBMP2 microspheres and UPB scaffolds were observed under the scanning electron microscopy and laser scanning confocal microscopy.The cumulative release of UPB scaffolds was detected by using ELISA.The cytotoxicity and biocompatibility of UPB scaffolds were evaluated through examining the adsorption and apoptosis of bone marrow stromal cells(bMSCs) seeded on the surface of UPB scaffolds.The bioactivity of rhBMP2 in UPB scaffolds was assessed through measuring the alkaline phosphates(ALP) activity in bMSCs seeded.The results showed that UPB scaffolds sequentially exhibited burst and sustained release of rhBMP2.The cytotoxicity was greatly reduced when the scaffolds were immersed in buffer solution for 2 h.bMSCs attached and grew on the surface of soaked UPB scaffolds,exerting well biocompatibility.The ALP activity of bMSCs seeded was significantly enhanced,indicating that the bioactivity of rhBMP2 remained and still took effect after the unfavorable polymerization process of scaffolds.It was concluded that UPB scaffolds have low cytotoxicity,good biocompatibility and preserve bioactivity of rhBMP2.UPB scaffolds are promising in improving bone regeneration.     

二磺酸掺杂高热稳定性导电聚苯胺的合成及性能

以有机二磺酸作为掺杂剂合成了具有高热稳定性的二磺酸掺杂导电聚苯胺。研究了反应时间、温度、酸/苯胺摩尔比等因素对产率、产物的导电率与分子量的影响。利用微波加热的方法测试有机二磺酸掺杂聚苯胺的热稳定性能，结果表明：有机二磺酸掺杂的导电聚苯胺在微波场中升温速率快，并且具有良好的反复升温性能。