氧化石墨烯在大鼠体内安全性的初步研究
摘要： 目的：观察氧化石墨烯在Wistar雄性大鼠中的生物安全性，为氧化石墨烯在生物医学上的应用提供必要前提条件。方法选用体质量150～200 g Wistar雄性大鼠80只，鼠龄6～8周。以60 mg/kg剂量经Wistar大鼠尾静脉注射氧化石墨烯观察大鼠的一般情况，并在注射后第3天、第6天、第9天、第12天、第15天解剖大鼠，观察氧化石墨烯在主要器官分布与代谢的情况，并观察其病理情况。在注射后第6天和第12天采集大鼠血液，观察氧化石墨烯对大鼠血常规和生物化学功能指标的影响。结果经尾静脉注射的氧化石墨烯，注射后第6天和第12天大鼠血常规和生物化学功能指标无影响，注射后第3天、第6天、第9天、第12天、第15天大鼠的心脏、肝脏、脾脏、肺、肾脏均未见氧化石墨烯颗粒沉积，这些主要器官的切片中也未见到坏死细胞、巨噬细胞等其他炎性细胞。结论氧化石墨烯剂量为60 mg/kg时对大鼠的一般情况无明显影响，对大鼠的血常规和生物化学功能指标无明显影响；在体内主要器官未发现明显沉积，未发现病理改变；实验证实了氧化石墨烯在大鼠体内的生物安全性，为氧化石墨烯的生物医学应用提供了可靠的前提条件。
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长效抗生育埋植剂CaproF体内药物释放的研究
目的 对可降解长效抗生育埋植剂CaproF的体内药物释放动力学进行评价.方法 将CaproF植入Wister大鼠皮下.每隔一定时间处死动物,取出埋植剂,用紫外分光光度法测药物残留量,计算单位长度埋植剂平均每日药物释放量.放射免疫法测定左炔诺孕酮(LNG)血药浓度.结果 CaproF埋植剂在60、120、180、360、720 d药物平均释放速率分别为(11.0±3.0)、(11.7±3.7)、(8.0±1.2)、(7.3±0.4)、(9.3±0.9) μg/(d·cm),并可维持基本恒定的血药浓度.结论 左炔诺孕酮CaproF埋植剂植人体内后,平均药物释放速率达到7.6 μg/(d·cm),并可维持2年的基本稳定释放.
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自制可调节肺动脉环缩装置对右心室作用实验研究
目的 通过对动物右心室作用实验的研究,验证自制可调节肺动脉环缩装置的有效性.方法 12只健康雄性小尾寒羊,5 ～ 6个月龄,体质量26 ～ 37 kg.随机分为实验组和对照组,每组各6只,体质量分别为(29.00 ± 2.78) kg和(28.36 ± 4.24) kg,差异无统计学意义(P = 0.722),从左侧第二肋间进胸,游离肺动脉主干,置入自制可调节肺动脉环缩装置,向球囊内注入0.9 % NaCl溶液,逐渐增加右心室压力,进行心室训练,达到训练标准所需时间为9 ～ 18 d.观察超声下右心室形态、血流动力学及心肌组织病理学变化.结果 超声下右心室形态、室间隔位置、游离壁厚度均较训练前发生明显改变;血流动力学结果表明右心室/左心室收缩压力比值大于0.6,达到临床上心室训练的标准;右心室的收缩功能(P < 0.05)和舒张功能(P < 0.001)均得到了增强;病理检查结果右心室游离壁厚度及质量、右心室肥大指数、心肌细胞横径与对照组比较差异存在显著统计学意义(P < 0.001).结论 该装置能够达到肺动脉环缩、训练心室的目的 ,并且可双向调节,使用方便,效果可靠.
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不同交联度的医用级壳聚糖的降解研究
目的研究不同交联度的医用级壳聚糖在体内、体外的降解性.方法通过体外酶解试验和动物体内植入试验研究不同交联度的医用级壳聚糖的降解性能.结果壳聚糖的降解速度随着交联度的增大而减慢.结论壳聚糖是一种可生物降解材料,其交联度的大小直接影响其降解速度.
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4-溴-5-(4-甲氧苯基)-3-(甲氨基)-呋喃酮对聚氯乙烯上细菌生物膜的影响
目的 观察4-溴-5-(4-甲氧苯基)-3-(甲氨基)-呋喃酮对聚氯乙烯表面表皮葡萄球菌形成的影响.方法 用4-溴-5-(4-甲氧苯基)-3-(甲氨基)-呋喃酮覆盖在聚氯乙烯表面,通过体外生物膜形成实验,观察4-溴-5-(4-甲氧苯基)-3-(甲氨基)-呋喃酮对表皮葡萄球菌生物膜形成的影响.结果 经4-溴-5-(4-甲氧苯基)-3-(甲氨基)-呋喃酮处理过的聚氯乙烯表面表皮葡萄球菌生物膜厚度和菌落数量少于对照组(P＜0.05).结论 4-溴-5-(4-甲氧苯基)-3-(甲氨基)-呋喃酮抑制聚氯乙烯上表皮葡萄球菌生物膜的形成.
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诊断超声波联合微泡开放兔血脑屏障的初步研究
目的 探讨诊断超声波联合微泡开放兔血脑屏障的可行性,为进一步定量研究大分子药物靶向释放脑组织确定较大动物模型.方法 健康新西兰大白兔10只,雌雄不限,体质量(2.30±0A3) kg;分为定量分析组和荧光观察组,各5只.经兔耳缘静脉匀速输入微泡(0.5 mL/kg)的同时两组均用诊断超声波(1.75 MHz,MI 1.9)经颅骨连续辐照兔脑10 min.伊文思蓝(EB)示踪法对照观察靶区脑组织的通透性.结果 诊断超声波联合徽泡能够促EB跨兔血脑屏障进入脑组织,表现为辐照靶区脑组织蓝染,靶区组织EB含量[(32.25±5.85 )mg/kg]明显高于非辐照区脑组织中EB含量[(3.00±5.85) mg/kg](P＜ 0.001).结论 微泡介导下诊断超声波能够增加兔血脑屏障的通透性:新西兰大白兔有可能用于促大分子药物跨血脑屏障转运的自身对照研究.
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兔骨髓间质干细胞成软骨分化的诱导及体内研究
目的研究骨形态发生蛋白-2(BMP-2)对兔骨髓间质干细胞(MSCs)的定向诱导作用,探讨MSCs的成软骨能力.方法分离并培养兔MSCs,BMP-2诱导MSCs向软骨细胞分化,观察其形态学改变及碱性磷酸酶(ALP)活性.将诱导后的MSCs接种于PGA无纺网体外培养2周,将MSCs-PGA无纺网复合体植入裸鼠背部皮下,2个月后取材,进行组织学观察.结果经BMP-2诱导后,MSCs的形态由长梭形向多角形和三角形转化,群体倍增时间约为3.0 d.诱导5、10d后,ALP活性为0.282±0.015、0.502±0.012,明显高于对照组(0.265±0.010、0.315±0.021)(P＜0.01),ALP染色阳性.MSCs-PGA无纺网复合体植入裸鼠后,组织学可见软骨陷窝,陷窝内可见核蓝染的成软骨细胞,证实MSCs具有体内成软骨能力.结论经BMP-2诱导的MSCs向软骨细胞分化和增殖,在裸鼠体内可形成软骨组织.
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连续腱周缝合对肌腱修复的生物力学影响
目的 探讨连续腱周缝合(Running)法在肌腱修复中的生物力学作用,为临床提供理论基础和参考依据.方法 成年AA白羽鸡爪50只,按缝合方法随机分为5组.锐刀横断Ⅱ区趾深屈肌肌腱,分别用Running法、单线改良Kessler(MK)法、单线改良Kessler+Running(K+R)法、津下双套圈(Tsuge)法、Tsuge+Running(T+R)法修复肌腱.缝合后立刻取下肌腱,用冰冻卡具固定两端,在生物力学材料动态力学性能测试仪上进行拉伸--断裂测试.测定极限载荷、应变,记录间隙形成负荷,计算出各组肌腱的韧度、极限拉伸强度、弹性模量和断裂功耗并进行统计学分析.结果 在间隙形成负荷、韧度、弹性模量、极限载荷、极限拉伸强度和断裂功耗方面,K+R法均大干MK法(P<0.001),后者分别是前者的58.6%、49.9%、58.4%、56.1%、65.7%、66.3%.T+R法均大于Tsuge法(P<0.05),后者分别是前者的57.8%、52.7%、84.0%、64.7%、91.0%、69.6%.结论 Running法操作简单,能为核心缝合增加可观的抗拉强度和抗间隙形成能力,使吻合口对合良好、缝合外观光滑,从而减少肌腱滑动阻力,为术后早期功能锻炼提供有效保证.
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Oddi括约肌同步测压与肌电记录的新方法
目的 设计一种新的适用于壁内型Oddi括约肌(SO)同步测压与肌电记录的黏膜接触电极. 方法 分别将家兔和犬麻醉后,打开十二指肠大乳头对侧的十二指肠对系膜缘,同时使用浆膜钩状电极和黏膜接触电极记录家兔SO的肌电活动,比较二者记录的肌电波;用自制黏膜接触电极进一步检测犬SO的肌电活动,比较SO肌电活动和压力波之间的相关性. 结果 黏膜接触电极和浆膜钩状电极记录到的家兔SO肌电活动的波形较为一致,黏膜接触电极准确记录到犬SO的快波和慢波,SO的肌电活动与压力波之间具有一一对应的关系. 结论 黏膜接触电极能够同步记录壁内型SO的肌电和压力,SO的快波是SO周期性收缩的电生理基础.
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β-TCP/α-CSH复合植骨材料的制备与理化性能检测
目的 探讨近单相β-磷酸三钙(β-TCP)颗粒与α-半水硫酸钙(α-CSH)制备复合植骨材料的可行性和方法.方法 松质骨通过2次煅烧和磷酸氢二胺[(NH4)HPO4]溶液处理制备近单相β-TCP颗粒;二水硫酸钙在额定温度和压力下,采用水热方法 制备α-CSH.将近单相β-TCP颗粒与α-CSH混合制备β-TCP/α-CSH复合植骨材料.进行差热-热重(DTA)、X射线衍射(XRD)、骨扫描电子显微镜、孔隙率和崮化强度榆测.结果 采用两步煅烧法可成功制备近单相β-TCP颗粒,其孔隙率为57.63%,表现为大孔/微孔的双峰曲线;额定温度和压力可制备高纯度α-CSH.将β-TCP颗粒和α-CSH混合获得复合植骨材料,其固化后平均抗压强度在1 d时达到7.86 MPa,较β-TCP抗压强度升高约1倍.结论 采用上述方法 成功制备具有自固化性能的β-TCP/α-CSH新型复合植骨材料.
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羟基化多壁碳纳米管对RAW264.7细胞增殖及功能影响研究
目的 研究羟基化多壁碳纳米管对巨噬细胞RAW264.7的活性、吞噬功能及氧化应激的影响.方法 将质量浓度分别为1、10、100、200 μg/mL的羟基化多壁碳纳米管与原始多壁碳纳米管分别与小鼠巨噬细胞系RAW264.7细胞共育24、48、72h,采用CellTiter-Glo(R)发光法进行细胞活性测定,用2’,7’-二氯荧光黄双乙酸盐法(DCFH-DA)检测细胞内活性氧自由基(ROS)的生成.选24只小鼠,雌雄不限,鼠龄5～6周,体质量18～25g,随机分为4组,同时通过鸡红细胞吞噬实验检测细胞吞噬能力的变化.结果 CellTiter-Glo(R)发光法检测显示碳纳米管的细胞毒性作用呈现浓度依赖性,只有在质量浓度为10 μg/mL时,羟基化多壁碳纳米管比原始碳纳米管细胞毒性小,其他浓度两者之间差异无统计学意义(P＞0.05).鸡红细胞吞噬实验证实两种碳纳米管具有促进小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的作用.结果还显示,在碳纳米管质量浓度为1 μg/mL和10 μg/mL时,羟基化多壁碳纳米管诱导细胞内ROS含量升高程度高于原始多壁碳纳米管,而在高浓度组(100 μg/mL和200 μg/mL),随着孵育时间延长,原始多壁碳纳米管诱导细胞内ROS含量不断增加,明显高于羟基化多壁碳纳米管对细胞的作用.结论 两种碳纳米管可显著抑制巨噬细胞增殖并提高细胞吞噬活性；不同浓度的多壁碳纳米管与细胞相互作用时,羟基化多壁碳纳米管与原始多壁碳纳米管诱导细胞内ROS升高机制不同.
关键词： 羟基化多壁碳纳米管 细胞毒性 RAW264.7细胞
