三维多孔D,L-PLA骨替代材料的实验研究

目的：探讨三维多孔D，L－PC骨替代材料降解特点及骨修复能力。方法：体外实验采用浇铸盐析技术制成三维多孔D，L－PC材料，将其放置于P来7的双蒸水中观察其降解过程中pH值，分子量，重量，生物力学性能的变化。体内实验将20只兔子40只前肢制有10mm骨缺损，分别给予植入材料或作为空白对照，在2，4，8，12周取材做大体观察，组织形态学观察，X线观察，生物力学检测。结果：该材料在降解过程中重量及生物力学的变化滞后于分子量变化，0－4周时变化较小。12周时pH值为2．94，此时植入材料者骨缺损区已修复，空白对照者骨缺损两端骨髓 闭合骨缺损区无骨长入。结论：该材料的结构及降解特点有利于骨长入，作为骨替代品具有良好的应用前景。     

负载BMP的新型组织工程骨的构建及骨缺损修复实验

目的 探讨以聚乳乙醇酸(poly-(D,L-lactide-co-glycolide),PLGA)、骨形态发生蛋白(BMP)、骨髓基质干细胞(BM-SCs)构建成新型组织工程骨并观察其在动物体内的成骨能力。方法 制作新西兰大白兔右桡骨中段15mm骨缺损实验模型,随机分为实验组、对照组和空白组,实验组植入同时负载5mgBMP及1×10⁶个已向成骨细胞诱导的BMSCs的PLGA、对照组植入负载1×10⁶个已向成骨细胞诱导的BMSCs的PLGA、空白组仅植入PLGA。术后对动物进行大体观察、摄X线片观察各组不同时相骨缺损修复情况、比较不同时相的骨缺损区X线阻射密度、并于术后第4、8、12周取出骨缺损区标本进行大体观察和组织学切片观察,图像分析骨小梁的生成数量。结果 实验组在12周内骨缺损完全修复,且同时期内新生骨的数量和质量显著优于对照组,空白材料组骨缺损主要由纤维结缔组织填充。结论 利用含BMP的PLGA支架与BMSCs复合构建的新型组织工程骨具有良好的骨缺损修复能力。     

聚dl-丙交酯/羟基磷灰石复合材料Ⅲ.体内外降解性能研究

研究了聚dl 丙交酯 /羟基磷灰石复合材料在体内外降解中力学强度、分子量、重量及微观形貌的变化。体内降解是将聚dl 丙交酯 /羟基磷灰石 (40mm× 3mm× 2mm)植入兔子皮下软组织内 ;体外降解是将试样 (40mm× 6mm× 2mm)浸入到pH为 7.4的磷酸盐缓冲溶液 (3 7± 0 .2℃ )中 ,试样定时取出并进行各项性能测试。研究发现聚dl 丙交酯 /羟基磷灰石复合材料在体内外降解中分子量、力学性能首先大幅度下降 ,重量损失滞后 ,体内降解速率稍快于体外 ,但均为简单本体水解 ;羟基磷灰石延缓了复合材料的降解速率。SEM显示聚dl 丙交酯 /羟基磷灰石块状材料内部降解与吸收速率快于表层 ,表现为“双态降解”特征。     

构建聚丙交酯-乙交酯共聚物包埋甲壳胺无纺布的新型高聚物材料支架

目的:利用聚丙交酯-乙交酯共聚物强度大和甲壳胺无纺布可塑性好的特点,制作出一种力学性能良好及空隙均匀的新型聚合物支架。方法:实验于2004-05/12在第一军医大学珠江医院全军儿科中心实验室和中山大学高分子研究所进行。将2倍甲壳胺无纺布质量的聚丙交酯-乙交酯共聚物溶解于氯仿中,聚合物浓度为20g/L,将甲壳胺无纺布反复浸泡其中、烘干,直至均匀交联。去除氯仿细胞毒后,所制作的支架,测定其力学性能及孔隙率。结果:①新型聚合物支架抗压缩强度为1.4～2.0MPa,弯曲强度达16.3MPa,剪切强度为48MPa。②新型聚合物支架孔隙率达到82%～86%,孔径在100～300μm之间。结论:使用此法制作的组织工程支架,强度和可塑性较好,三维结构稳定,各项参数可控制,可以制作较大型体积的支架。     

人骨髓基质干细胞体外诱导向软骨细胞分化

目的：探讨应用壳聚糖支架三维立体培养人骨髓基质干细胞(mesenchvmal stem cells，MSCs)，体外诱导其分化成为软骨细胞的可行性。方法：实验于2004—02／11在中山大学附属第三医院中心实验室完成。相分离法制备三维多孔壳聚糖支架，检测支架的孔隙率、孔径。抽取人骨髓，密度梯度离心法分离纯化，体外培养扩增。将第3代MSCs复合于支架中培养，应用无血清诱导液诱导细胞向软骨细胞分化，通过组织学染色及扫描电镜观察细胞的形态、增殖及功能的改变。结果：通过相分离法可制备出高孔隙率的三维壳聚糖支架，孔隙率达86．5％，孔隙分布均匀且相互连通，平均孔径182μm。诱导分化的MSCs在支架中贴附良好，呈现典型的软骨细胞形态，并有细胞外基质分泌：结论：人MSCs在三维立体培养环境下可诱导分化为软骨细胞，作为种子细胞在组织工程软骨的构建及软骨损伤的修复中有良好的应用价值。     

骨髓间质干细胞源性早期神经元与控释神经营养因子移植治疗猴脊髓损伤的研究

对于脊髓损伤（spinal cord injury，SCI），目前临床上仍无有效的治疗方法。研究发现，应用外源性神经营养因子（neurotrophic factors，NTFs）可以促进神经元修复、轴突再生。骨髓间质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）是骨髓中的一种非造血类成体干细胞，易于获取和增殖，可诱导分化为神经元细胞。本实验以恒河猴为研究对象，将自体MSC在体外诱导为早期神经元细胞，并应用可降解生物材料单甲氧基聚乙二醇聚乳酸嵌共聚体（mPEG—b—PLA）作为胶质细胞源性神经营养因子（glial cell line—derived neurotrophic factor，GDNF）的控释载体，将两者联合移植到脊髓损伤处，探讨其修复脊髓结构、恢复猴下肢运动功能的作用。     

低热高压法制作PLGA支架的三维结构研究

目的制作不含有机溶剂、三维结构良好的聚丙交酯-乙交酯共聚物（PLGA）支架,使之符合组织工程骨修复的需要,探讨一种新型聚合物支架制作方法。方法将聚合物与氯化钠粉碎后,采用低热高压法制作PLGA泡沫结构支架,经密度法、氯化钠法测定其空隙率、开孔率;扫描电镜观察表面和内部结构、测定孔径。结果利用此种方法制作的PLGA支架,空隙率达到90.0％和92.5％、孔径在200-250μm之间、开孔率为98.0％以上（P<0.01）,平均氯化钠沥净时间为12～13h。结论使用低热高压法制作的组织工程支架,三维结构稳定,各项参数可控制;根据模具的大小可以制作不同体积的支架;依据盐的颗粒粒度与数量控制支架的孔径和空隙率,在制作过程中不使用有机溶剂,减少了有机溶剂残留可能引起的对细胞的毒性。使用这种方法要对聚合物与氯化钠颗粒进行充分混合。     

MMC的PTMC-F127-PTMC温敏型水凝胶缓释剂对兔小梁切除术后滤过泡瘢痕化的调控作用

背景 难治性青光眼患者抗青光眼术中单次应用丝裂霉素C（MMC）并不能满足术后抗滤过区瘢痕化的需求.构建MMC载药缓释系统可维持术区MMC的有效药物浓度和持续抗瘢痕化作用,同时减少药物对眼组织的不良反应,对青光眼滤过术后瘢痕化的调控具有重要意义. 目的 探讨使用聚三亚甲基碳酸酯（PTMC）-F127-PTMC温敏型水凝胶作为MMC的药物载体对兔眼小梁切除术后瘢痕的抑制作用. 方法 将10 ～ 14周龄的新西兰白兔60只行小梁切除术,然后按随机数字表法分成单纯小梁切除术组,术后注射含0.05、0.10、0.20 g/L MMC的PTMC-F127-PTMC组以及空白PTMC-F127-PTMC组,均注射0.1ml.于术后第3天、第7天随机选取0.05、0.10、0.20 g/L MMC的PTMC-F127-PTMC组实验兔各2只眼,用30 G针头从角膜缘进针,取0.1 ml房水送至广州市分析测试中心进行高效液相色谱法-质谱联用分析（HPLC-MS）检测房水内MMC质量浓度;于术后第1、3、5、7、10、14、28天用卡尺测量滤过泡的宽度和长度,半定量估测滤过泡的高度以及用Tonopen眼压计测量实验眼眼压,术前和术后28 d用角膜内皮计数仪进行角膜内皮细胞计数;上述检查后处死动物并摘除眼球,制备眼球组织切片进行苏木精-伊红染色,光学显微镜下检查眼球组织的组织病理学改变.结果 PTMC-F127-PTMC水凝胶在体外可缓释MMC达20 d以上.术后单纯小梁切除术组,空白PTMC-F127-PTMC组,0.05、0.10、0.20 g/L MMC缓释组兔眼滤过泡平均生存时间分别为（5.3±0.4）、（5.5±0.4）、（12.2±1.0）、（25.1±0.9）、（26.7±0.7）d,各组间差异有统计学意义（F=123.200,P=0.000）.0.05g/LMMC PTMC-F127-PTMC组的滤过泡生存时间长于单纯小梁切除术组和空白PTMC-F127-PTMC组（均P=0.000）.0.10 g/L MMC和0.20 g/L MMC的PTMC-F127-PTMC组滤过泡的生存时间长于其余各组,差异均有统计意义（均P=0.000）,此两组术后眼压降低趋势与其余各组的差异有统计意义（F=53 010.000,P＜0.01）,但两组之间差异无统计意义（P＞0.05）.各组间术后28 d角膜内皮数目的改变差异均无统计意义（P＞0.05）,各组房水内均未检测到MMC.组织病理学检查发现,3个MMC缓释组炎症反应及纤维化程度比单纯小梁切除术组和空白PTMC-F127-PTMC组轻,而抑制增生作用更强. 结论 PTMC-F127-PTMC水凝胶可作为缓释载体,负载并缓释不同质量浓度的MMC.MMC缓释组能够在较低毒性作用下有效延长滤过泡的生存时间,调控兔眼小梁手术后的瘢痕化.     

可吸收羟基磷灰石／聚DL—乳酸复合骨折内固定材料的生物 …

可吸收骨折内固定材料要求具有良好的生物相容性。对自行研制的可吸收羟基磷灰石／聚ＤＬ－乳酸（ＨＡ／＝ＰＤＬＬＡ）复全骨折内固定材料进行了一系列生物相容性实验,包括Ａｍｅｓ实验,微核实验、急性和亚急性毒性实验、溶血实验、凝血试验和肌肉、骨内长期植入实验。结果表明,ＨＡ／ＰＤＬＬＡ材料无毒,无致突变性,不引起民血和凝血,结论：ＨＡ／ＰＤＬＬＡ复全材料具有很好的生物相容性。