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壳聚糖的生物相容性
背景:壳聚糖是惟一一种被广泛应用于生物医学工程领域的碱性、带有正电荷的天然多糖,其生物相容性是决定这些应用价值的关键.目的:综述了壳聚糖的生物相容性,包括组织相容性、血液相容性和力学相容性.方法:由第一作者检索1990/2011 PubMed数据库、中国知网数据库及万方数据库有关壳聚糖及其衍生物在生物医学上的应用和生物相容性等方面的文献.结果与结论:壳聚糖作为可生物降解高分子材料具有良好的组织相容性及与人体组织相匹配所需要的力学相容性,被逐渐应用于人工皮肤、手术缝合线、眼科修复、人工骨骼、牙齿修复、肿瘤治疗等方面.但壳聚糖的促凝血作用使其血液相容性很差,目前很多研究关注于寻找解决这一问题的方法,改善其血液相容性,扩展其在生物医学工程上的应用领域,使其更加安全有效地与人体心血管系统直接接触.
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小口径人工血管支架材料：问题与前景
背景：小口径人工血管移植后远期通畅率的问题仍然是目前亟待解决的首要问题。
目的：综述小口径人工血管支架材料及制备工艺、小口径人工血管的内皮化研究进展。
方法：应用计算机检索Pubmed数据库(2000至2013年)和万方数据库(2003至2013年)相关文献，中文检索词为“人工血管，小口径，制备，静电纺丝，自组装，内皮化”；英文检索词为“smal-caliber，vascular graft，electrospun，layer-by-layer assembly，endothelialization”。共检索到文献125篇，保留其中41篇进行总结。
结果与结论：目前已有的小口径血管支架材料包括天然生物材料、可降解高分子材料、复合材料及异种生物材料，小口径人工血管支架的制备技术主要有静电纺丝、自组装、快速成型、凝胶纺丝等。而促进小口径人工血管内皮化的方法有很多，不过每种方法都有其缺陷，不能从根本上解决远期通畅率问题。相信随着支架材料的制备技术更加成熟、多元化，人工血管内皮化研究的更进一步深入，小口径人工血管远期通畅率问题将逐步得到解决。 -
用于心血管医疗装置的聚合物表面构建与生物相容性研究Ⅲ--聚合物生物材料表面的凝血及抗凝血涂层改性
背景：用于心血管医疗的生物材料在血液
接触性条件下必须具有抗血栓性、对抗生物降解性与抗感染性。目的：研制用于心血管组织工程的新型植(介)入型聚合物材料(表面)，从聚合物生物材料表面的凝血及抗凝血涂层改性方面考察各种相应改性表面的生物相容性、血液相容性和细胞相容性。方法：检索1983至2014年PubMed数据库及万方数据库。英文检索词为“biocompatibility, blood compatibility, biomedical materials, biomedical polymer materials”，中文检索词为“生物相容性材料；血液相容性材料；生物医用材料；医用高分子材料”。排除与研究目的相关性差及内容陈旧、重复的文献，保留与生物医用高分子材料的血液相容性研究，进行归纳总结。结果与结论：通过对血液与植入物间的相互作用和生物材料表面的抗凝血涂层改性两个方面的归纳分析，从聚合物生物材料表面的凝血及抗凝血涂层改性方面考察了各种相应改性表面的生物相容性、血液相容性和细胞相容性。研制用于心血管组织工程的新型植(介)入型聚合物材料(表面)关键在于对聚合物生物材料表面的凝血及抗凝血涂层改性以及对其相应生物相容性与内皮细胞相容性的研究。通过对心血管医疗用聚合物生物材料的种类与应用及其心血管医疗器件和可植入性软组织替代物的深入研究可以发现表面与本体的差别则将体现在从表面向本体延伸的很多层分子上，而2种主要因素决定了其包括本体/表面差异及表面相分离在内的本体/表面行为，即表面能和分子运动性。如果考虑到对本体-表面的组成差异的理解，则还必须追加另以附加决定因素，即各组分的结晶行为。 -
用于心血管医疗装置的聚合物材料表面构建与生物相容性研究Ⅱ-心血管医疗装置聚合物的表面构建与生物反应行为
背景：用于心血管医疗的生物材料在血液接触性条件下必须具有抗血栓性、对抗生物降解性与抗感染性。
目的：研制用于心血管组织工程的新型植(介)入型聚合物材料(表面)，从聚合物生物材料的表面构建与生物反应行为方面考察各种相应改性表面的生物相容性、血液相容性和细胞相容性。
方法：检索1984至2013年PubMed数据库及万方数据库，英文检索词为“Biocompatibility, Blood compatibility, Biomedical Materials, Biomedical polymer materials”，中文检索词为“生物相容性材料；血液相容性材料；生物医用材料；医用高分子材料”。
结果与结论：通过对蛋白质吸附、细胞黏附中的生物识别、凝血与纤溶过程中的酶催化作用“瀑布模型”，以及生物材料表面构建与蛋白质表面吸附行为4个方面的归纳分析，研制用于心血管组织工程的新型植(介)入型聚合物材料(表面)关键在于对聚合物生物材料生物功能性表面的构建，以及对其相应生物相容性与内皮细胞相容性的研究。通过对聚合物生物材料种类与应用及其心血管医疗器件和可植入性软组织替代物的深入研究可以发现，表面与本体的差别将体现在从表面向本体延伸的很多层分子上，而两种主要因素决定了其包括本体/表面差异及表面相分离在内的本体/表面行为，即表面能和分子运动性。如果考虑到对本体-表面组成差异的理解，还必须追加附加决定因素，即各组分的结晶行为。 -
人工血管材料血液相容性及表面改性
背景：人工血管取于合成材料，是常用的血管代用品，如何提高血管的通畅性和人工血管材料的相容性是在近年来人工血管研究的重点。目的：综述人工血管材料的生物相容性和血液相容性，归纳近年来国际在生物材料和血液相互作用研究方面出现的一些新方法和视点。方法：由第一作者用计算机检索万方数据库、中国期刊全文数据库和PubMed 数据库2001至2014年的文献，检索词分别为“人工血管，生物材料；Biomaterials，Artificial blood vessels”。结果与结论：血液相容性材料的研究虽然历经了很多年，但目前仍然处于探索阶段。血液相容性的影响因素繁多，除血液固有成分外，材料表面界面特征起着决定性作用。目前，材料表面界面特征优化及改性已成为提高其血液相容性的重要途径，但现有的评价体系仍存在一些问题，如敏感指标和有效阳性对照材料的选择及其评价结果量化等。因此良好血液相容性材料的研制及合理、高效血液相容性评价体系的建立依然需要不断努力。
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人工肺的应用与肺膜材料性能评价
人工肺是在膜两侧进行气体、血液之间交换的场所,一般中空纤维是人工肺的主要部件.膜式人工肺是一种接近人体生理状态,较为理想的人工肺.它以人工合成的高分子材料制备的微孔膜作血液和气体的交换场所,完成人体的生理氧和过程,因而可暂时代替人体肺进行气体交换,用以支持生命以争取心、肺病变治愈及功能恢复的机会.膜式人工肺因选用的高分子材料、微孔膜的形式、血液和气体的流动方式的不同可有多种类型.但是至今还存在着未能解决的问题是与血液相接触的膜材料血液相容性仍不理想.本文从肺的功能出发,分析膜式人工肺的特点,探讨改善膜式人工肺血液相容性的方法及其发展方向
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多种生物材料细胞生物相容性及其安全性的系统评价
目的:探讨生物材料的生物相容性和生物安全性原则.方法:采用电子检索和手工检索进行文献初检,计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI)、中国生物医学数据库(CBM)和维普中文科技期刊数据库(VIP),收集1990-2008发表的生物材料生物相容性的随机细胞对照实验和动物实验中文文献28篇,对纳入的7篇文章主要从细胞毒性试验方法和血液相容性的实验介质、实验分组、实验材料、观察方法、实验结果、实验结论加以整理,同时对生物材料生物相容性进行研究对象基本情况的分析,以进行生物材料生物相容性和生物安全性的全面总结.结果:从选取的有关生物材料生物相容性和生物安全性的实验中,证实了各种生物材料,包括胶原蛋白、壳聚糖、磁性纳米粒子、金属血管支架、热硫化硅橡胶医用硅橡胶材料、聚氨酯、微弧氧化陶瓷膜的细胞毒性实验和血液相容性实验是其生物安全性的必不可少内容,实验结论也均显示了各种生物材料具有良好的生物相容性.结论:从评估标准上可以证实各种生物材料,包括胶原蛋白、壳聚糖、磁性纳米粒子、金属血管支架、热硫化硅橡胶医用硅橡胶材料、聚氨酯、微弧氧化陶瓷膜的生物相容性良好.
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磷酸钙骨水泥的生物相容性
磷酸钙骨水泥是一种新型骨移植替代材料,对它的改性研究是近年来的研究热点之一.生物材料应用于临床要对其生物相容性进行评价并观察骨水泥材料与宿主的生物相容性反应.目前,对生物材料的相容性评价方法主要有两类,一是动物体内实验,即将材料植入体内做组织学检查,观察材料及周围组织病理变化;另一类为体外试验,即用材料或浸提液研究材料对组织细胞生长、代谢及增殖方面的影响.本文通过体外和体内实验对磷酸钙骨水泥的生物相容性进行评价.
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磷酸钙骨水泥修复骨缺损的血液相容性
由于磷酸钙骨水泥具有优良的生物活性、生物相容性、自固化能力以及易颦性,因此在修复骨缺损、骨折治疗以及骨病治疗等骨科临床中显示出良好的效果,在骨修复领域有广泛的应用前景.此外磷酸钙骨水泥在牙科、整形外科和脑外科有广泛的应用,日前磷酸钙骨水泥已成为生物医用材料领域的重点和热点之一.文章探讨了磷酸钙骨水泥的生物相容性、生物毒性及其他理化性能,研究了磷酸钙骨水泥应用现状、总结了磷酸钙骨水泥的发展前景.虽然磷酸钙骨水泥与传统骨修复材料相比已具备一定的优势,但是其基本性能与临床要求之间仍有一定差距,因此进一步改进其基本性能成为磷酸钙骨水泥研究的重点.
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环孢素A在肾移植后的应用及血药浓度监测分析
目的:通过分析不同免疫抑制剂在肾移植后的作用,评价环孢素A的应用价值及肾移植后环孢素A血药浓度与患者血常规因素的相关性.方法:以计算机检索方法在检索中国期刊全文数据库中(CNKI:2007/2009)检索关于环孢素A在肾移植后应用的临床研究相关文献并回顾分析辽宁省电力医院检验科收集的近年肾移植后应用环孢索A的患者资料.检索词为"肾移植、环孢素A、血药浓度监测",检索后对每项相关资料进行提取、分析.结果:收集9项与本院77例患者治疗过程相近的文献共纳入患者717例,6项使用不同免疫抑制剂的文献作为比较分析,昧唑立宾、西罗莫司、吗替麦考酚酯、赛尼哌、巴利昔单抗、布雷迪宁等免疫抑制刺在器官移植中起着极其重要的作用,但仍存在很多问题有待进一步探讨.通过对免疫抑制作用机制的深入分析和临床使用的发现,环孢素A的应用更适合普通临床患者的消费,而且综合来讲不良反应少与其他免疫抑制剂合用可更好的获得协同作用,减少毒副作用.结论:结合患者的临床表现作用全面分析,及时调整治疗方案,实现个体化用药,可使环孢素A在肾移植后的应用得到佳治疗效果.同时,寻求高效低毒的药物终实现特异性耐受是免疫抑制剂研究的终目标.
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微弧氧化钛基生物材料的制备及溶血率检测
背景:微弧氧化工艺是一种直接在金属表面原位生长陶瓷层的新型表面处理技术.而作为种植体材料的表面改性技术还处于实验阶段,有关其生物相容性的研究报道较少.目的:采用微弧氧化工艺对钛片进行表面改性,并检测这种改性后生物材料的溶血率.设计:设置阳性、阴性对照,对比观察,金标准对照.单位:武汉协和医院.材料:选用健康雄性成年新西兰大白兔1只,普通级,体质量2.5 kg.纯钛棒TA1(宝鸡市英耐特有色金属有限公司);经过微弧氧化表面改性处理的钛试件;20 g/L草酸钾.方法:实验于2006-05在华中科技大学同济医学院附属协和医院普外科实验市完成.①材料:按一定比例配置去离子水和磷酸氢二钠、乙酸钙成微弧氧化电解液,直径为10 mm,厚度为2 mm的钛片置于电解液中表面进行微弧氧化反应10 min.②实验分组:实验组、阴性对照组及阳性对照组.实验组:微弧氧化-Ti试件,浸泡在10 mL生理盐水的试管中;阳性对照组:每个试管加10 mL去离子水;阴性对照组:每个试管加10 mL生理盐水.③实验操作:抽取新西兰大白兔新鲜全血,抗凝后分别与实验组和阳性对照、阴性对照组接触,用紫外-可见光分光光度计比色,评价各组的溶血率.按国际化标准组织规定要求,以溶血率≤5%判定材料符合医用材料的溶血要求,溶血率＞5%预示材料有溶血作用.主要观察指标:3组材料的溶血率.结果:实验组溶血率为0.90%,提示该种植材料无溶血作用.结论:微弧氧化钛基材料对红细胞无毒性作用,符合国内外溶血测试标准.
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置入碳纤维增强聚醚醚酮股骨头假体稳定性的生物力学分析
背景:在关节置换领域里,金属合金材料始终处于主导地位,但这种材料的大缺陷是弹性模量高,由此产生应力遮挡,进而引起骨吸收、骨萎缩甚至假体松动等一系列并发症.碳纤维增强聚醚醚酮复合材料是各向异性材料,可以达到低弹高强,应用于制备人工假体有许多优势.目的:探讨碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的血液相容性,并比较了碳纤维增强聚醚醚酮复合材料股骨头假体和钴铬钼合金股骨头假体置换后的生物力学特性.方法:①以溶血实验评价碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的血液相容性;②收集8对新鲜成人尸体股骨标本,随机分为碳纤维增强聚醚醚酮假体组和钴铬钼合金假体组进行相应假体置换,测量加载200,400,600,800,1000 N负荷下假体与骨之间的微动量,并检测假体置换后的抗扭转强度.结果与结论:①以碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的溶血率为3.23%<5%,符合国家医疗器械生物学评价标准;②2组假体远端微动均明显小于近端(P<0.05);不同负荷下钴铬钼合金假体组远端、近端的微动量均显著大于碳纤维增强聚醚醚酮假体组(P<0.05);③碳纤维增强聚醚醚酮假体组不同负荷下的载荷-扭角均显著小于钴铬钼合金假体组(P<0.05),抗扭刚度均显著大于钴铬钼合金假体组(P<0.05);④结果说明碳纤维增强聚醚醚酮复合材料血液相容性较好,具有较好的稳定性,可用于假体置换.
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中空纤维透析膜制备、传递特性及生物相容性
背景：聚砜膜具备良好的抗生物抗降解性能，但临床上对于以聚砜作为材料制备中空纤维透析膜的制备方法及血液相容性缺乏统一的标准。目的：观察中空纤维透析膜的制备方法、传递特性及材料生物相容性。方法：以聚砜作为膜材料，将一缩二乙二醇作为致孔剂，聚乙烯吡咯烷酮作为改性剂，N，N-二甲基乙酰胺作为溶剂，利用非溶剂致相分离法制备中空纤维透析膜。采用扫描电镜、超景深三维显微镜成像及孔隙率测试等测定透析膜的性能；利用超滤装置完成传递参数截留率和水通量参数测定；通过溶血实验、动态凝血时间实验及血小板黏附实验测定中空纤维透析膜的血液相容性，以Ⅱ型医用聚氨酯材料作为阴性对照。结果和结论：①中空纤维透析膜形态：制备的中空纤维透析膜断面不对称，质量分数17%透析膜中间层呈大孔状结构，而质量分数19%，21%及23%的透析膜制备的中空纤维透析膜呈海绵状结构；②中空纤维透析膜孔隙率：中空纤维透析膜和Ⅱ型医用聚氨酯材料在膜面积相同的情况下，中空纤维透析膜密度显著低于，孔隙率显著大于阴性对照材料(P<0.05)；③中空纤维透析膜传递性能：中空纤维透析膜水体积及水通量，显著高于阴性对照材料(P<0.05)；④中空纤维透析膜血液相容性：两种材料共进行3次溶血实验结果显示：中空纤维透析膜平均吸光度值和溶血率显著高于阴性对照材料(P<0.05)；动态凝血时间实验及血小板黏附实验结果显示，中空纤维透析膜20，40，70 min动态凝血时间显著短于阴性对照材料(P<0.05)。结果提示：将聚砜作为膜材料，利用非溶剂致相分离法能程控制备生物相容性较好的中空纤维透析膜，材料具有良好的血液相容性及传递效率。
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AZ31镁合金表面Zn-Ca-P涂层的体外血液相容性
背景：前期研究已在 AZ31镁合金表面成功制备了 Zn-Ca-P 涂层，并研究了其抗腐蚀能力。目的：分析 AZ31镁合金表面 Zn-Ca-P 涂层的血液相容性。方法：采用化学转化法在 AZ31镁合金表面制备 Zn-Ca-P 涂层，采用扫描电镜观察涂层形貌，X 射线衍射分析其成分，通过血小板黏附实验、动态凝血时间实验、溶血实验评价涂层的血液相容性。结果与结论：电镜观察显示，在 AZ31镁合金表面形成一层花样或层状结构的涂层，其化学组成主要为不溶性磷酸盐 Zn3(PO4)2?4H2O。AZ31镁合金 Zn-Ca-P 涂层表面黏附少量血小板，呈类圆形，无变形与伪足生成；动态凝血时间实验中，Zn-Ca-P 涂层曲线经历时间长，呈缓慢向下倾斜形状，表现出更优的抗凝血性能；Zn-Ca-P 涂层的溶血率低于5%。结果表明，AZ31镁合金表面 Zn-Ca-P 涂层具有良好的血液相容性。
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新型含铜钛合金的生物相容性
背景：为提高钛材料的抗菌性及生物相容性，前期研究制备了铜钛合金材料。目的：参照GB/T16886-ISO10993所规定的原则和实验方法对铜钛合金进行较为全面、系统的生物相容性评价。方法：根据预实验结果，选择含铜量10%的铜钛合金材料，通过口腔黏膜刺激实验、皮肤刺激实验、短期全身毒性实验、溶血实验、血浆复钙时间实验、凝血酶原时间实验及动态凝血实验验证铜钛合金的生物相容性。结果与结论：铜钛合金材料无口腔黏膜刺激性、无短期全身毒性、无溶血性、无皮肤致敏反应，具有良好的血液相容性。
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细菌纳米纤维素/壳聚糖复合管制备及其作为小径人工血管潜力的评价
背景:目前临床上仍旧缺乏人工血管用于小口径血管(< 6 mm)的替换.目的:探究细菌纳米纤维素/壳聚糖复合管作为小口径人工血管的可行性.方法:将培养制备的细菌纳米纤维素管分别与0.5%,1%,2%的壳聚糖复合,制备细菌纳米纤维素/壳聚糖复合管.对这些管材进行宏观形态、微观结构、密度、持水量、爆破压、机械力学性能以及血液相容性和细胞相容性等表征.结果与结论:①与细菌纳米纤维素管相比,细菌纳米纤维素/壳聚糖复合管的水渗透性减小,密度和持水能力均增大,轴向和径向力学性能增强,但是延展性和弹性降低;②对于血液相容性而言,细菌纳米纤维素管和细菌纳米纤维素/壳聚糖管的溶血率均能满足医用材料要求,但是血浆复钙时间测试结果显示,细菌纳米纤维素/壳聚糖管的抗凝性略弱于细菌纳米纤维素管;③细胞相容性实验表明,猪髋动脉内皮细胞在细菌纳米纤维素管和细菌纳米纤维素/壳聚糖管上均能稳定增殖生长,但是在细菌纳米纤维素/壳聚糖管上的增殖效果没有细菌纳米纤维素管明显.
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羟基磷灰石涂层高分子人工骨溶血实验研究
目的检测研制的羟基磷灰石 (HA)复合人工骨的血液相容性 . 方法采用将 HA复合人工骨及其浸提液与抗凝稀释兔血直接接触 , 测定红细胞释放的血红蛋白量 ( OD值 ) , 将测得的 OD值换算为溶血率 , 以判断其血液相容性 . 结果本人工骨材料浸提液组的溶血率为 1.80% , 材料与血液直接接触组溶血率为 1.20% , 阴性对照组和阳性对照组溶血率分别为 0% 、 100% , 实验组与阳性对照组相比有显著性差异 . 结论该材料无溶血作用 , 血液相容性良好 .
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RNAⅢ抑制肽/磷酸胆碱基细胞膜仿生药物涂层的血液相容性
背景:课题组在国内首次合成了葡萄球菌抑制剂RNAⅢ抑制肽,并制备了RNAⅢ抑制肽,磷酸胆碱基细胞膜仿生药物涂层.目的:评价RNAIII抑制肽,磷酸胆碱基细胞膜仿生药物涂层的血液相容性.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2005-10/2007-10在解放军总医院临床药理研究所及医学动物实验中心完成.材料:成年普通级健康新西兰大白兔30只,由解放军总医院动物实验中心提供.方法:将洁净的316L不锈钢片浸渍于5 g/L的四元共聚物四氢呋喃和质量分数10%的RNAⅢ抑制肽混合溶液中,获得稳定的聚合物涂层,按1 cm~2/mL在37℃无菌条件下用生理盐水浸提72 h,制得浸提液原液;加入同体积的无菌生理盐水制得50%浸提液.选择溶血实验、凝血实验、血小板聚集实验,测定凝血酶原时间和活化部分凝血酶时间、观察RNAIII抑制肽/磷酸胆碱基细胞膜仿生药物涂层对兔白细胞、红细胞和血小板的影响.主要观察指标:红细胞溶血率,凝血时间、凝血酶原时间、活化部分凝血酶时间,白细胞、红细胞和血小板数量,血小板聚集情况.结果:溶血实验结果显示浸提液原液和50%浓度浸提液的溶血率分别为3.08%和1.88%,两者的溶血率均<5%,符合医用生物材料的溶血实验要求.凝血实验结果表明浸提液原液和50%浓度浸提液对兔凝血时间无明显影响,对各时间点兔凝血酶原时间和活化部分凝血酶时间均无明显作用,对兔白细胞、红细胞和血小板数量无明显影响,对兔血小板聚集无明显影响.结论:实验数据表明,国内首次合成的RNAⅢ抑制肽,磷酸胆碱基细胞膜仿生药物涂层具有良好的血液相容性.
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组织工程心脏瓣膜支架材料的血液相容性
目的:评价去细胞猪主动脉瓣、胶原-透明质酸钠复合膜、胶原膜、胶原-壳聚糖复合膜的血液相容性,展望其在组织工程心脏瓣膜支架材料中的应用前景.方法:进行体外的动态凝血试验、血小板黏附性能试验、溶血试验和体内的犬腹主动脉内移植试验的血液相容性评价.结果:4种材料的溶血率均小于5%;前3者的OD-凝血时间曲线下降缓慢且吸光度高,同时血小板黏附少且没有明显变形和伪足.腹主动脉包埋试验大体解剖只有胶原-壳聚糖复合膜形成血栓.结论:前3种材料在血液相容性方面适合组织工程心脏瓣膜的要求;胶原-壳聚糖复合膜需要改进.
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基于多腔型压电驱动血泵血液相容性的体外观察
目的:研究以多腔压电泵驱动血液时对血细胞和凝血系统的影响.方法:建立体外模拟循环系统,以抗凝犬血为测试分质；压电泵驱动循环时间分为0、1和2 h,并设立对照组；检测血液中血红蛋白浓度、白细胞、红细胞、血小板计数及红细胞比容,计算溶血指标(IH).结果:与对照组比较,循环0 h各指标差异无统计学意义(P＞0.05)；循环1和2 h时,红细胞、白细胞、血小板计数、血红蛋白浓度及红细胞比容均降低(P＜0.05).与对照组比较,循环1和2 h时,游离血红蛋白浓度增高(P＜0.05),纤维蛋白原浓度降低(P＜0.05).但循环1 h与2 h比较,上述各指标差异无统计学意义(P＞0.05).计算得到压电泵IH为0.004 5,明显低于国际标准溶血指标允许值0.1.结论:压电泵虽对血液成分和溶血有影响,但随循环时间延长该影响并不加重,IH在国际标准允许值范围内,表明其在体外实验中具有良好的血液相容性.
