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载锌纳米管钛种植体促进骨结合的实验研究
目的 研究载锌纳米管钛种植体表面对动物体内骨结合的影响.方法 通过阳极氧化方法在纯钛表面获得TiO2纳米管阵列结构,并采用水热处理法将锌加载到TiO2纳米管表面.采用扫描电镜观察对纯钛(Ti)、纳米管(TNT)和载锌TiO2纳米管(Zn/TNT)三种样本表面进行表征.通过XPS检测样本表面的化学组成.将三种表面的钛棒植入大鼠股骨内,通过Masson染色评价体内种植体骨结合效果.结果 扫描电镜结果显示,在纯钛表面成功制备了纳米管和载锌纳米管结构的表面,X射线光电子能谱分析验证了锌离子的成功加载.建立大鼠股骨种植体植入体内动物模型,标本的组织形态学Masson染色提示,TNT组,特别是Zn/TNT组的种植体与纯钛组相比,周围可见更多的新生骨形成,骨质更为致密.结论 纯钛表面TiO2纳米管加载锌离子改性后的表面可有效改善动物体内种植体周围新骨形成的质量,促进早期骨结合,具有较好的应用前景.
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纳米碳示踪剂标记前哨淋巴结在结肠癌根治术中的应用
目的 研究结肠癌根治术中运用纳米碳示踪剂标记结肠癌前哨淋巴结(sentinel lymph node,SLN)的可行性、准确性.方法 将北京大学肿瘤医院于2009年7月至2011年3月间收治的行根治性切除的63例结肠癌患者作为实验组,于根治术中向癌周注射纳米碳注射液共1 ml(50 mg)进行SLN标记显像,分别记录SLN数目及未染色淋巴结数目,术后行病理学检查；选取同期行根治性切除手术中未进行纳米碳示踪剂标记的结肠癌患者90例作为对照组.应用SPSS 17.0软件进行统计学分析,计量资料采用t检验,计数资料采用x2检验,P＜0.05为差异有统计学意义.结果 实验组63例通过注射纳米碳共检出淋巴结1640枚,平均每例26.0枚,SLN检出率100％,获取纳米碳染色淋巴结481枚,平均每例7.6枚.其中发现有淋巴结转移者31例,共发现转移淋巴结198枚,平均每例3.1枚.其中纳米碳染色转移淋巴结34枚,黑染度为17.2％.在获取淋巴结总数和转移淋巴结数目上两组差异有统计学意义(P =0.000,P=0.001).SLN对区域淋巴结转移状况预测的灵敏度为52％,准确性为76％,特异性为100％,假阴性率为48％.剔除实验组中23例T4期患者,40例T分期在T1 ～3的患者SLN对区域淋巴结转移状况预测的灵敏度为79％,准确性为90％,特异性为100％,假阴性率为21％.结论 通过术中注射纳米碳标记SLN检测,能明显提高结肠癌根治术的淋巴结清扫数量,提高肿瘤淋巴结转移的检出率,提高肿瘤分期的准确性.
关键词： 结肠肿瘤 放射性示踪剂 前哨淋巴结活组织检查 纳米管 碳 -
纳米碳在甲状腺乳头状癌中央区淋巴结清扫中的对照研究
目的 研究纳米碳在甲状腺乳头状癌中央区淋巴结清扫中的辅助作用及临床意义.方法 选取2014年9月至2014年12月就诊的甲状腺乳头状癌患者57例,随机分为纳米碳注射组与空白对照组(不使用任何淋巴示踪剂),纳米碳注射组于肿瘤周围注射0.1 ～0.2 ml纳米碳,等待10 min后行手术;使用SPSS20.0版本行统计学分析,清扫出淋巴结总数、中央区淋巴结清扫数、阳性淋巴结数、甲状旁腺误切情况,用(-x±s)表示,选取独立样本t检验、选取0.05为检验水准.结果 从中央区淋巴结清扫总数、淋巴结清扫总数两方面,纳米碳注射组优于空白对照组,差异均有统计学意义(P值分别为0.003,0.005);在阳性淋巴结数量方面(P =0.054)和甲状旁腺误切的情况方面(P=0.081),两组差异均无统计学意义.结论 纳米碳在甲状腺乳头状癌的中央区淋巴结清扫中,可以起到优秀的淋巴结指引作用,有效的提高了患者淋巴结的清扫数量.
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纳米碳在甲状腺微小乳头状癌手术中对甲状旁腺及喉返神经的保护作用研究
目的 探讨纳米碳在甲状腺微小乳头状癌手术中对甲状旁腺及喉返神经的保护作用.方法 选取2015年6月至2017年5月行甲状腺微小乳头状癌手术的患者共67例作为本次研究对象,随机将67例患者分为纳米碳组(33例)和常规手术组(34例),常规手术组患者行常规手术治疗,纳米碳组患者术中加用纳米碳示踪剂.使用统计学软件SPSS19.0分析,术中术后指标,术前术后甲状旁激素、血钙水平变化以(x-±s)表示,采用独立t检验;术后并发症发生率,采用卡方检验,以P<0.05为差异有统计学意义.结果 两组患者术中出血量、手术时间、康复出院时间及甲状旁腺误切率(3.0％比32.4％)比较,纳米碳组均低于常规手术组(P<0.05),两组患者Ⅵ区淋巴结清扫数目、Ⅵ区淋巴结转移情况比较差异无统计学意义(P>0.05);两组患者术前甲状旁激素、血钙水平比较无差异(P>0.05),术后3 d内纳米碳组甲状旁激素、血钙水平明显高于常规手术组(P<0.05),术后7 d两组差异无统计学意义(P>0.05);纳米碳组患者术后声音嘶哑、自感发声无力、暂时性低血钙等并发症发生率明显低于常规手术组(P<0.05),术后3、6个月复查肿瘤病灶复发率纳米碳组低于常规手术组,但差异无统计学意义(P>0.05).结论 在甲状腺微小乳头状癌手术中使用纳米碳可清楚鉴别甲状旁腺和淋巴结,对保护甲状旁腺和周围正常组织有重要意义,值得推广.
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纳米碳示踪技术在胰腺癌根治术中的应用探讨
目的 探讨纳米碳示踪技术在胰腺癌根治术中的应用价值.方法 回顾性分析2013年6月至2016年12月间52例胰腺癌患者的资料,分为纳米碳组和对照组,各26例,纳米碳组术中应用纳米碳示踪剂治疗,对照组则不给予.采用SPSS22.0软件进行统计学分析,围手术期相关指标、淋巴结检获数目和生存时间采用((x-)±s)表示,独立样本t检验;术后淋巴结阳性比率和并发症发生率比较采用χ2检验,生存率比较用Kaplan-Meier检验,P<0.05差异有统计学意义.结果 两组患者手术时间、术中出血量、术后引流量、平均住院时间比较,差异无统计学意义(P>0.05);纳米碳组淋巴结检获数目(26.3±2.5)枚,明显多于对照组(19.4±1.7)枚,其中微小淋巴结(≤5 mm)(8.1±1.7)枚,明显多于对照组(5.3±1.0)枚;纳米碳组阳性淋巴结(11.4±3.1)枚,明显多于对照组(5.9±1.5)枚;检出所需时间(20.4±3.6)min,明显短于对照组(31.8±5.1)min(P<0.05);纳米碳组阳性淋巴结比率为19.5％(168/860),高于对照组的15.7％(115/733)(P<0.05);纳米碳组黑染率为71.2％(612/860),黑染淋巴结阳性比率24.1％(148/612),明显高于未黑染淋巴结阳性比率8.1％(20/248)和对照组淋巴结阳性比率(P<0.05).纳米碳组第1年、2年、3年的生存率均明显高于对照组(P<0.05);纳米碳组术后平均生存时间为(25.0±13.3)个月,明显多于对照组(15.3±13.0)个月(P<0.05).结论 纳米碳示踪技术应用于胰腺癌根治术可取得良好的淋巴结示踪效果,明显提高淋巴结的检出数目和阳性淋巴结的清扫率,提高术后生存时间,改善患者预后.
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分化型甲状腺癌术中纳米碳示踪对颈淋巴结清扫的指导意义
分化型甲状腺癌是临床为常见的恶性肿瘤之一,完整的外科手术切除是决定预后的重要因素,残余的转移淋巴结是术后复发的高危因素,淋巴结的彻底清扫可以改善总体预后.然而对于甲状腺癌的预防性/治疗性颈淋巴结清扫术尚存争议及挑战.纳米碳混悬液作为新型的淋巴结示踪剂,对于甲状腺的淋巴结具有良好的示踪效果,可以显著提高术中的清扫效率,增加获取淋巴结的数目,更为准确地判断分期及预后.另外通过其"负显影"的特性可以有效保护喉返神经、甲状旁腺等重要结构,显著降低颈部淋巴结清扫中并发症的发生率,具有重要的临床意义.
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甲状腺乳头状癌术中纳米炭示踪对淋巴结清扫及甲状旁腺保护的临床意义
目的 探讨甲状腺乳头状癌术中纳米炭混悬注射液淋巴示踪对淋巴结清扫及甲状旁腺保护的临床意义.方法 回顾性分析解放军第251医院2014年5月至2016年12月收治80例甲状腺乳头状癌患者临床资料,将40例注射纳米炭混悬注射液的患者作为研究组,40例常规手术患者作为对照组.比较两组淋巴结检出数目及甲状旁腺的损伤情况.结果 ①淋巴结总数:研究组438枚,平均 ( 9.4 ± 2.3) 枚/例;对照组332枚,平均(5.7± 1.7) 枚/例;②微淋巴结检出数:研究组102枚,平均 (3.3 ± 2.3) 枚/例,对照组40枚,平均 (1.5± 1.1) 枚/例;③转移淋巴结数:研究组290枚,平均 (7.2± 2.6) 枚/例;对照组155枚,平均 (3.8± 1.7) 枚/例;上述三组数据两组间对比差异均有统计学意义(t=6.59、4.89、13.28,P=0.01、0.02、0.00);④术后病理标本中甲状旁腺组织检出率:研究组为5.0%(2/40),明显低于对照组的22.5%(9/40),差异有统计学意义(χ2=7.04, P=0.00).结论 甲状腺乳头状癌根治术中通过纳米炭混悬注射液对颈部淋巴通路进行标记及定位,可有效提高淋巴结的检获数,增强手术的精准性和彻底性.同时,通过其负显影作用有助于减少甲状旁腺损伤.
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顺铂-纳米活性炭混悬液在大鼠体内的淋巴趋向性及诱导淋巴细胞凋亡的研究
目的 探讨顺铂-纳米活性炭(DDP-CH)混悬液在大鼠体内的淋巴趋向性及诱导淋巴细胞凋亡的作用.方法 将72只Wistar大鼠分为研究组和对照组,研究组将DDP-CH混悬液0.3 ml注射于大鼠右后掌皮下,对照组将顺铂溶液0.3 ml注射于大鼠尾静脉,两组大鼠注射的顺铂浓度均为4 mg/ml,两组分别于注射后1、2、3、4、5、6h后各取6只大鼠,自尾静脉取其全血后,以拉颈法处死并立即取出其腹股沟淋巴结.高效液相色谱(HPLC)法检测注药后1、2、3、4、5、6h时两组大鼠血浆和腹股沟淋巴结组织中顺铂的浓度;检测DDP-CH混悬液对大鼠淋巴结组织的趋向性,以靶向指数(TI)、选择性指数(SI)、淋巴结组织对顺铂的相对摄取率(RE)进行定量评价,当以上各指标(即TI、SI、RE)＞1时,表示DDP-CH混悬液对淋巴组织有趋向性,其值越大,表示趋向性越强.采用末端脱氧核苷酸转移酶介导的脱氧尿苷三磷酸标记(TUNEL)法检测大鼠淋巴结组织中淋巴细胞的凋亡情况,以细胞凋亡指数(AI)表示.结果 HPLC法检测显示,注药后1、2、3、4、5、6h,研究组大鼠淋巴结组织中顺铂浓度分别为(1.03±0.32)、(3.00±0.91)、(2.20±0.73)、(1.56±0.38)、(1.30±0.74)、(0.78±0.34) μg/g,对照组分别为(0.49±0.21)、(1.02±0.70)、(0.59±0.50)、(0.56±0.21)、(0.47±0.18)、(0.36±0.13) μg/g,研究组各时间点均高于对照组,两组间除注药后1h时比较差异无统计学意义(P=0.173)外,其余时间点比较差异均有统计学意义(P＜0.05);研究组大鼠血浆中的顺铂浓度分别为(0.57±0.28)、(1.22±0.45)、(0.61±0.18)、(0.51±0.13)、(0.45±0.13)、(0.40±0.07) μg/ml,对照组分别为(3.12±0.33)、(4.09±0.48)、(2.56±0.38)、(2.05±0.13)、(1.81±0.28)、(1.44±0.40) μg/ml,研究组各时间点均低于对照组,分别比较,差异均有统计学意义(P＜0.05).注药后1、2、3、4、5、6h,TI和SI均＞1,TI分别为2.12、2.93、3.73、2.78、2.76、2.19,SI分别为1.80、2.45、3.63、3.07、2.86、1.93; RE为2.86.TUNEL法检测显示,注药后1、2、3、4、5、6h,研究组大鼠淋巴结组织中淋巴细胞AI分别为(16.5±5.2)％、(30.2±2.8)％、(51.7±4.3)％、(69.8±3.2)％、(80.1±4.3)％、(89.7±8.5)％,对照组分别为(1.3±0.8)％、(2.4±1.7)％、(3.2±1.1)％、(3.9±2.6)％、(5.1±2.1)％、(6.3±2.3)％,研究组各时间点均高于对照组,分别比较,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 以纳米活性炭为载体的顺铂具有明显的淋巴趋向性,纳米活性炭与顺铂结合后可将顺铂定向运送至淋巴结组织,对于妇科恶性肿瘤的淋巴转移可能是一种新的治疗途径.
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纳米碳在甲状腺癌颈部Ⅵ区淋巴清扫中的应用价值
目的 探讨纳米碳在甲状腺癌手术中对颈部Ⅵ区淋巴清扫和甲状旁腺功能及喉返神经功能保护的价值.方法 对同时实施甲状腺全切除及双侧Ⅵ区淋巴清扫的109例分化型甲状腺癌患者进行前瞻性分析.45例在术前实施甲状腺纳米碳注射和淋巴结显影(纳米碳组),64例行常规手术(对照组).对Ⅵ区清扫组织行单独病理检查,分别统计其淋巴结总数、淋巴结转移率、甲状旁腺显露数、甲状旁腺误切数、术后甲状旁腺激素水平及喉返神经功能.采用t检验或x2检验进行统计学分析.结果 纳米碳组Ⅵ区淋巴结每侧检出(9.7±1.7)枚,对照组每侧检出(6.7±1.9)枚,两组差异有统计学意义(t=23.14,P＜O.001).纳米碳组淋巴结黑染率为90.5％(738/815),黑染淋巴结转移率为45.9％(339/738),非黑染淋巴结转移率为13.0％ (10/77),差异有统计学意义(x2=30.91,P＜0.001).纳米碳组平均每侧显露甲状旁腺(1.8±0.9)枚,误切率为5.9％ (5/84),对照组平均每侧显露甲状旁腺(1.8±1.0)枚,误切率为8.2％(11/134),两组差异均无统计学意义.术后ld、5d及30 d纳米碳组甲状旁腺激素值分别为7.30、11.19和30.5 ng/L,对照组分别为7.51、10.90和28.30 ng/L,两组间的时间点甲状旁腺激素值比较差异均无统计学意义.两组均无医源性永久喉返神经麻痹.结论 纳米碳有助于提高甲状腺癌手术淋巴清扫的彻底性,但对保护甲状旁腺和喉返神经功能无肯定作用.
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不同管径TiO2纳米管对小型猪体内种植体的基因表达及骨整合的影响
目的 探讨表面具有TiO2纳米管结构的纯钛种植体周围的基因表达以及不同管径的纳米管对种植体-骨界面成骨的影响.方法 在小型猪体内植入表面具有TiO2纳米管结构的纯钛种植体,术后3周、5周和8周取出种植体骨块,制作不脱钙磨片,利用光学显微镜,观察术后3周、5周和8周种植体周围骨的组织学表现;并采用定量PCR法检测种植体周围alkaline phosphatase (ALP)、osterix (OSX)、collagen-I (COL-I)的表达.结果 与机械切削的纯钛种植体相比,表面具有TiO2纳米管结构的纯钛种植体在骨-种植体接触面积和基因表达方面都有显著的增加,尤其是表面具有70nm纳米管的种植体.结论 TiO2纳米管通过调节种植体-骨界面的成骨活动获得良好的分子应答和骨整合,纳米管的管径可以被精确调控以获得更好的骨生成.
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钛表面微米坑复合纳米管形貌对骨髓间充质干细胞内质网应激的激活及其与成骨分化的关系
目的 探讨钛表面微米坑复合纳米管(micropit/nanotube topography,MNT)形貌对骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cell,BMMSC)内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)的激活及其与成骨分化的联系,以期为生物材料表面形貌设计提供依据.方法 纯钛试件分为4组:对照组(仅抛光处理)、毒胡萝卜素组(thapsigargin,TG,细胞接种于抛光钛表面,0.1 μmol/L TG处理9h)、MNT5组和MNT20组(抛光钛经酸蚀形成微米坑后,分别用5和20V阳极氧化处理制备纳米管).扫描电镜观察试件表面形貌,接种BMMSC并成骨诱导7、14和21 d后,分别行碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、胶原和矿化结节染色及半定量分析,透射电镜观察接种12h后BMMSC内质网形态的变化.荧光实时定量PCR检测ERS相关基因[免疫球蛋白重链结合蛋白质(immunoglobulin heavy chain binding protein,BiP)、蛋白激酶受体样内质网激酶(protein kinase receptorlike endoplasmic reticulum kinase,PERK)、转录激活因子4(activating transcription factor 4,ATF4)]的表达.结果 成骨诱导后TG和MNT20组ALP分泌、胶原合成和矿化结节形成均显著高于对照组(P＜0.05).相比对照组,TG、MNT5和MNT20组BMMSC内质网腔不同程度扩张、膨胀;与对照组相比,TG组BiP、PERK、ATF4表达量(分别为1.87±0.10、2.24±0.35、1.85±0.14),MNT5组BiP、ATF4表达量(分别为1.27±0.09、1.25 ±0.04)和MNT20组BiP、PERK、ATF4表达量(分别为1.44±0.09、2.40±0.60、1.48±0.05)显著增加,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 钛表面微米坑复合纳米管形貌可不同程度激活BMMSC ERS,而激活的ERS可能促进了钛表面形貌诱导的成骨分化.
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二氧化钛纳米管阵列加载重组人骨形成蛋白2的体外生物活性研究
目的 探讨二氧化钛纳米管阵列加载重组人骨形成蛋白2 (recombinant human bone morphogenetic protein-2,rhBMP-2)对小鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cell,BMSC)早期活性的影响,为钛种植体表面生物化学改性提供实验依据.方法 利用阳极氧化技术在纯钛片表面制备双层二氧化钛纳米管阵列,化学接枝rhBMP-2(实验组),以机械抛光的纯钛为空白对照组,阴性对照A组为二氧化钛纳米管组、阴性对照B组为二氧化钛纳米管+羰基二咪唑组.用场发射扫描电镜观察各组形貌并用X射线光电子能谱仪检测各组元素.各组试件与BMSC共培养,检测第1天各组细胞黏附铺展情况(每组样本量为3),第1、3、5天各组细胞增殖A值及第5、7、11天各组碱性磷酸酶活性(每组每个时间点样本量为3).结果 场发射扫描电镜示实验组表面可见粟粒状颗粒物,X射线光电子能谱仪示实验组氮峰明显增高.场发射扫描电镜示第1天实验组细胞黏附铺展良好,细胞间连接广泛而紧密,均优于其他3组.第1天各组细胞增殖效果不明显;第3、5天实验组A值(3.295±0.153、3.823±0.059)均显著高于空白对照组(2.479±0.064、3.131±0.096)、阴性对照A组(2.715±0.075、3.371±0.047)及阴性对照B组(2.756±0.132、3.637±0.047) (P＜0.05);第5、7、11天实验组碱性磷酸酶活性(0.0477±0.0287、0.0615±0.0016、0.0667±0.0018)均显著高于其他3组(P＜0.05).结论 二氧化钛纳米管阵列可通过生物化学法加载rhBMP-2并具备良好的生物相容性.
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二氧化钛纳米管的制备及其对成骨细胞增殖和碱性磷酸酶活性的影响
目的 探讨阳极氧化过程中不同工艺条件对TiO_2纳米管形貌的影响,并对TiO_2纳米管对成骨细胞增殖和碱性磷酸酶相对活性的影响进行初步评定.方法 采用阳极氧化法在钛基底表面制备TiO_2纳米管,通过控制阳极氧化电压(5、15、20和25 V)、作用时间(1.5和3 h)以及阳极化后冲洗工艺(是否行超声处理),得到不同结构的TiO_2纳米管,扫描电镜观察TiO_2纳米管管径和管长.以未行阳极氧化的钛试件为对照组,以行阳极氧化(阳极氧化电压为15 V,作用时间为3 h,反应后行超声清洗)的钛试件为纳米管组;在两组钛试件表面培养成骨细胞,用扫描电镜观察接种2 h后的细胞形态;用甲基噻唑基四唑(MTT)检测培养24、48、96 h后细胞的增殖情况;用碱性磷酸酶半定量测试培养7、14、21 d后细胞的碱性磷酸酶活性.结果 阳极氧化的电压可以影响TiO_2纳米管的管径和管长.细胞在纳米管表面的铺展范围大于对照组.培养96 h后纳米管组吸光度值为(0.62±0.02).对照组为(0.55±0.03),两组差异有统计学意义(P＜0.05).21 d后纳米管组碱性磷酸酶相对活性[(130.8±5.1)A405/mg]与对照组[(109.6±4.5)A_(405)/mg]的差异有统计学意义(P＜0.05).结论 阳极氧化的工艺条件,特别是电压可以控制TiO_2纳米管形貌,TiO_2纳米管结构可促进成骨细胞的早期黏附、增殖和碱性磷酸酶的活性.
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紫外线照射对钛种植体不同管径TiO2纳米管涂层抗菌性能的影响
目的 研究紫外线照射对钛种植体不同管径TiO2纳米管涂层表面特性及抗菌性能的影响,为纳米管涂层的临床应用奠定基础.方法 在5、10和20 V电压下阳极氧化制备TiO2纳米管试样,以抛光纯钛为对照组,紫外线照射24 h后,场发射扫描电镜观察试样表面形貌；测量去离子水、二碘甲烷和甲酰胺在试样表面的接触角；选用金黄色葡萄球菌采用薄膜密着法观察试样抗菌性能；场发射扫描电镜观察细菌形态；激光共聚焦显微镜观察细菌在试样表面的黏附及胞膜损伤情况并进行荧光强度分析.结果 5、10和20 V电压可制备管径约30、50和100 nm的纳米管涂层.紫外线照射后不同管径Ti02纳米管涂层表面形貌无变化,随着管径增大,各涂层组接触角变小,细菌总荧光强度和死菌/活菌比值均增大,20 V组总荧光强度大(26.550±2.940)；死菌/活菌比值高(0.728±0.091),显著高于其他组(P＜0.05).结论 紫外线照射虽然促进金黄色葡萄球菌的黏附,但可增强不同管径TiO2纳米管涂层的抗菌作用.紫外线照射后20 V组涂层的抗菌性能佳.
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不同管径Ti-TiO2纳米管对成纤维细胞和成骨细胞黏附的影响
目的 研究不同管径Ti -TiO2纳米管对成纤维细胞和成骨细胞黏附的影响,探讨适合细胞黏附的Ti-TiO2纳米管管径.方法 在1、5、10和20V电压下阳极氧化制备Ti-TiO2纳米管组试件,以抛光纯钛作为对照组,场发射扫描电镜观察试件表面形貌；分别接种成纤维细胞和成骨细胞,30、60、120 min后用胞核染色计数方法检测细胞黏附数,扫描电镜观察黏附细胞形态.结果 不同阳极氧化电压可形成15～ 100 nm管径Ti-TiO2纳米管.接种30、60和120 main后,5V纳米管组成纤维细胞黏附数依次为(141±9)、(388±14)和(489±15)个,均比同时间点其余纳米管组少(P ＜0.01)；120 min时20V纳米管组成纤维细胞黏附数为(579±14)个,多于同时间点其余纳米管组(P＜0.01),但细胞伸展受到抑制.30、60和120 min时5V纳米管组成骨细胞黏附数依次为(198±10)、(431±10)和(501±10)个,除30 min时与对照组差异无统计学意义外,均比同时间点其余组多(P＜0.01),且细胞伸展良好；3个时间点20V纳米管组成骨细胞黏附数依次为(152±11)、(403 ±9)和(465±12)个,与同时间点其余纳米管组相比黏附数少(P＜0.05).结论 纳米管不同程度抑制成纤维细胞的黏附,5V电压制备的纳米管可大程度促进成骨细胞的黏附,同时抑制成纤维细胞的黏附.
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激光酸蚀联合纳米管与喷砂酸蚀粗化种植体的对比研究
目的研究激光酸蚀联合纳米管与喷砂酸蚀（SLA）的钛种植体表面粗化处理方法，分析比较不同表面理化特性的差异。方法自制表面光滑钛种植体分两组：一组依次采用LT-G20W光纤激光打标机轰击、18％盐酸和49％硫酸的混合物酸蚀、阳极氧化法制纳米管3个工序联合粗化光滑面的纯钛种植体表面；另一组依次采用喷砂（Al2O3颗粒）、18％盐酸和49％硫酸的混合物酸蚀法2个工序粗化钛金属表面。通过扫描电镜（SEM）观察两种植体表面形貌；应用表面电子探针（EPMA）对种植体表面的元素组成和元素化合状态进行分析；应用3D表面形貌仪在白光共聚焦扫描模式下对种植体表面粗糙度进行测试分析。并对两者的表面形貌、化学组分、表面粗糙度等指标进行比较分析。结果成功制备两种粗化的钛种植体表面。激光酸蚀联合纳米管表面的粗糙度大于SLA表面的粗糙度。激光酸蚀联合纳米管组：轮廓算术平方差Ra＝（8.19±0.09）μm，轮廓各点高度均方根Rq＝（10.64±2.10）μm，轮廓大峰高度Rt＝（43.42±6.18）μm；SLA组：Ra＝（2.09±0.13）μm，Rq＝（2.70±0.18）μm，Rt＝（15.36±0.50）μm，两者统计学差异具有统计学意义（tRa=-16.709，tRq=-9.206， tRt=-10.178，P＜0.05）；激光酸蚀联合纳米管组的表面清洁；SLA组表面可见尖锐的边缘，散在的一些Al2O3颗粒。结论采用激光酸蚀联合纳米管与SLA的钛表面处理方法均可以获得粗糙表面，前者较后者更为清洁规则，粗糙度更高，可控性更好。
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纯钛微纳米复合形貌对成骨细胞生物学行为的影响
目的 对比研究纯钛表面不同微纳米图案对成骨细胞生物学活性的影响,探讨微米与纳米结构在影响细胞行为当中的不同作用.方法 制备4组纯钛微纳米复合表面形貌:喷砂(S)、喷砂-酸蚀(SLA)、喷砂-碱热(SAH)及喷砂-阳极氧化(SAN).检测各组材料表面理化性能,扫描电镜观察各组材料表面形貌及细胞黏附形态,CCK-8法测定细胞在材料表面增殖能力,碱性磷酸酶(ALP)活性检测细胞在材料表面分化能力.利用单因素方差分析进行统计分析,小有意义差异(LSD)t检验对同时间点不同组的CCK-8及ALP结果进行比较.结果 (1)粗糙度结果示:SLA组粗糙度大于其余3组,差异有统计学意义(FRta=38.449,PRa＜0.001;FRq=29.564,PRq＜0.001).(2)扫描电镜示:S组仅形成弹坑状一级微米结构,黏附细胞伪足短小,SLA、SAH及SAN组分别修饰沟壑状、网状及管状二级纳米多孔图案,细胞于SAH、SAN组表面伪足更为伸展,其中SAH组表面细胞伪足生长进入孔隙形成机械锁结.(3)CCK-8结果示:第5天,SAH和SAN组细胞增殖A值(1.546和1.528)显著高于S组(1.31),差异有统计学意义(F=3.229,P=0.042);第7天时,SAH和SAN组细胞增殖A值(2.646和2.57)显著高于S组(2.24),差异有统计学意义(F=3.51,P=0.035).(4)细胞分化检测示:接种7d后,SAH组ALP活性(77.656)显著高于S、SLA及SAN组(53.132、51.052和62.207),差异有统计学意义(F=29.734,P＜0.001);接种14d后,SAH与SAN组ALP活性(104.107和109.963)显著高于S与SLA两组(82.885和73.303),差异有统计学意义(F=46.052,P＜0.001).结论 钛片表面微纳米图案影响细胞伪足形态,促进细胞增殖及ALP活性,其中多孔形貌显著增加细胞活性,碱热处理表面早期ALP活性显著增加,且形成纳米网比纳米管更有利于形成机械锁结.
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碳纳米管对大鼠心肌成纤维细胞的作用规律研究
目的 探索碳纳米管(carbon nanotubes,CNT)对新生大鼠心肌成纤维细胞(cardiac fibroblasts,CF)活性、增殖、周期等的影响规律.方法 利用不同浓度的CNT处理CF,活-死细胞染色检测CNT对细胞活性的影响,CCK-8法进行细胞增殖评价.采用流式细胞术检测细胞周期及细胞凋亡的变化规律,实时定量PCR(RT-PCR)检测Ⅰ型和Ⅲ型胶原、α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、成纤维特异性蛋白1(fibroblast specific pro-tein 1,FSP-1)的mRNA表达.结果 CNT在2~30μg/ml浓度范围内,CF活性未受影响,但增殖能力显著下降,且CF的S期比例显著降低,同时出现大量坏死细胞.当CNT浓度为60μg/ml时,CF活性受到显著抑制.同时与心梗纤维化相关蛋白的mRNA表达水平显著降低.结论 CNT可抑制CF的增殖、细胞周期以及促进细胞凋亡,为抑制心肌纤维化进程相关研究提供理论参考.
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柔性传感技术及其在健康医疗领域中的应用
近年来，以传统技术获取健康信息的方式制约着健康医疗服务进一步向高质量、低成本方向发展，无法满足人们不断扩展的需求。随着新材料、机械、工艺制造领域的进步而出现的柔性传感技术，使纺织品、饰物、人体表皮，甚至人体内部组织器官与柔性传感器的集成得以实现。这为监测健康水平、改进诊疗方法、研究疾病状态、构建人机交互界面等应用提供了新方法和思路。该文就柔性传感技术在健康医疗领域应用时所要解决的关键技术、常用材料与制造技术，及应用进展情况进行综述。
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无机中空纳米粒与纳米管在药物/基因递送中的应用
相对于纳米材料的大小、形状及成分,无机纳米材料的生物相容性主要由表面功能化决定,对无机中空纳米材料进行适当的表面修饰可以减小其毒性;纳米管、纳米壳和中多孔纳米粒由于其中空及多孔结构,以及表面易功能化特点而成为极有吸引力的药物/基因载体;无机纳米材料的生物学效应和其在光、电及物理学方面综合的优良性能引起了人们极大兴趣,吸引了大量的相关研究.本文主要讨论了中空及多孔纳米材料在纳米医学特别是药物/基因递送应用方面近期的研究进展.
