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新型纳米材料无定形磷酸钙药物支架置入小型猪冠状动脉后的生物相容性
背景：以往冠状动脉植入支架大多为聚左旋乳酸，但存在早期支撑力不足的问题，且会产生一定的酸性产物，导致血管局部出现炎性反应。
目的：探讨新型纳米材料无定形磷酸钙药物支架置入小型猪冠状动脉后的生物相容性。
方法：20只小型猪随机等分为观察组和对照组，对动物右侧股动脉予以逐层分离，分别置入新型生物全降解支架和聚左旋乳酸支架。
结果和结论：①支架置入后即刻进行冠状动脉造影：可见2组支架置入血管管腔均处于良好的通畅状态；②置入后4周冠状动脉造影复查：管腔通畅，未出现支架血栓形成与管腔狭窄，2组情况接近；③置入前和置入后4周2组动物血液相关指标检测：C-反应蛋白水平接近。置入后4周，观察组小型猪心脏组织中的淋巴细胞数量与炎症积分均显著低于对照组，而新生内膜面积和面积狭窄百分比与对照组接近；④结果提示新型纳米材料无定形磷酸钙药物支架置入小型猪冠状动脉后具有良好的生物相容性。 -
新型可降解吻合夹吻合血管的生物力学特点
背景：目前国内外应用于临床的血管吻合器均可以克服传统血管吻合方法操作复杂、吻合时间长和内膜损伤等严重缺陷。但其不可吸收的针环影响了吻合口处血管正常收缩与舒张的生理功能，从而限制血管的生长，不适宜未成年患者。
目的：分析新型可降解的吻合夹吻合血管的生物力学特点。
方法：剪断新西兰大白兔双侧颈静脉，一侧应用新型可完全降解的吻合夹吻合，另一侧行针线吻合对照，测定术后当天，第7，14，30天时离体血管吻合口的平均破裂压。
结果与结论：吻合夹组吻合时间短于针线吻合法(P <0.05)，吻合夹组平均破裂压与针线吻合法组比较差异无显著性意义(P >0.05)。生物力学表明新型可降解的吻合夹安全可靠。 -
新型生物可降解支架材料生物特性及在损伤胆道修复中的应用
背景：多种原因会导致胆道损伤的出现，损伤后的修复重建难度较大。支架置入是一种常用的方法，但以往大多使用金属或者塑料支架，容易导致一定不良反应的出现。
目的：探讨新型生物可降解支架材料的生物特性及其在胆道损伤中的修复效果。
方法：利用人新鲜胆汁检测新型生物可降解支架材料生物特性，观察其在不同时间的降解情况。纳入巴马小型猪30只，随机分为观察组和对照组，每组15只，均制备胆道损伤模型。对照组实施胆管间断缝合修复，观察组实施新型生物可降解支架联合大网膜修复治疗。观察支架的生物学性能，对比观察2组动物不同时间肝酶及血总胆红素检测水平，苏木精-伊红染色、Masson染色结果以及α-平滑肌肌动蛋白免疫组化检测结果。
结果与结论：①术前及术后1，3，6个月对2组的肝酶及血总胆红素进行检测，不同时间组间及组内比较差异均无显著性意义(P均>0.05)；②苏木精-伊红染色和Masson染色观察结果发现，术后不同时间观察组的吻合口炎性反应与纤维增生程度均轻于对照组；③术后1，3个月，2组α-平滑肌肌动蛋白阳性评分均呈现出不断增加的情况，术后3个月均达到大值，之后开始下降。且术后3，6个月，观察组的α-平滑肌肌动蛋白阳性评分均显著低于对照组(P<0.05)；④结果表明，制备的新型生物可降解支架材料具有良好的生物特性，应用于胆道损伤中可以获得理想的修复效果。 -
可降解AZ31镁合金支架在兔腹主动脉内的降解时间和降解效果
背景：临床对各种心血管疾病进行治疗的过程中，支架植入是一种常用的治疗方式，可降解AZ31镁合金支架是一种新型的可降解支架，但关于植入机体之后的降解时间以及降解效果等，尚缺乏详细的研究和报道。
目的：观察可降解AZ31镁合金支架在兔主动脉内的降解时间和降解效果。
方法：纳入20只新西兰大白兔，在其腹主动脉内植入20枚可降解AZ31镁合金血管支架。植入后对动物的大体情况等进行观察，并分别于植入后1，2，3，4个月进行组织观察和X射线观察，于显微镜下观察各支架剩余支杆数目，了解植入支架的降解情况。
结果与结论：①X射线观察：可降解AZ31镁合金植入后1个月支架形态完整，植入后2个月支架出现支杆部分降解的情况，失去支撑作用，植入后3个月支架支杆大部分被降解，植入后4个月支架完全被降解；②支架降解速率：植入后1，2，3，4个月，降解率整体呈现出不断上升的趋势，与X射线检查结果一致；③支架剩余支杆数目：植入后1，2，3个月的支架支杆剩余数与时间有相关性(r=-0.943， P<0.05)；④支架降解时间：经计算数据直线回归方程斜率为-0.12，进行回归直线计算后可得支架完全降解需要耗费的时间为105 d；⑤结果表明：可降解AZ31镁合金支架在植入兔主动脉之后，会随着时间的推移逐渐发生降解。植入后不同时间的支架支杆剩余数与时间之间呈负相关关系，支架植入之后，每天平均降解支架支杆0.12个，支架完全降解需要耗费的时间为105 d。 -
血管平滑肌细胞在几种基质膜片上生长情况及三种接种培养方法的比较
目的筛选适合于组织工程血管构建的可降解基质材料及佳的接种培养方式.方法将血管平滑肌细胞接种于几种现有的可降解基质材料上,采用MTT法观察细胞在几种基质材料上的生长情况;比较静态、水平摇床、旋转接种三种接种培养方式.结果细胞相容性比较好的材料有:PGA、胶原加黏多糖、脱钙骨等.三种接种方法的接种率为:静态1.5%,水平摇床7.2%,旋转接种培养53.5%.结论 PGA、胶原加黏多糖、脱钙骨三种材料适合于组织工程血管再造的应用.而三种接种培养方式以旋转接种培养的效率高.
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高纯镁在体内定量载荷下的降解行为
目的 定量研究力学载荷对高纯镁在体内降解的影响.方法 将直径2 mm、长14 mm的圆柱状高纯镁(99.99 wt.％)试件装配到聚醚醚酮(PEEK)制成的圆环上.PEEK环可使镁试件分别处于3种应力状态:无应力、压应力[(6.2±0.6)MPa]和拉应力[(4.6±0.1)MPa].将不同应力状态的试件植入SD大鼠背部皮下4周后取出.通过试件失重、剩余体积、表面形貌和周围软组织染色分析高纯镁的降解行为.结果 植入大鼠皮下的高纯镁试件均出现降解,并且被胶原纤维囊包裹.受到压、拉应力的试件与无应力试件在失重和剩余体积上无显著差别.在各应力状态下的试件都趋于均匀腐蚀.结论 在体内皮下环境中,PEEK环对高纯镁施加4～6 MPa压、拉应力对高纯镁降解行为无明显影响.研究结果为镁基可降解植入物的设计与临床应用提供理论依据.
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成纤维细胞在PHB可降解材料上的粘附与生长研究
聚羟基丁酸酯(PHB)多孔材料可作为组织工程用的支架,然而细胞在此材料表面不易粘附生长,这与粘附蛋白在聚合物材料表面的吸附有关.基于材料表面的粘附与细胞生长、增殖、分化和组织发育密切相关,粘附强度可影响工程组织的终结构与功能,本文通过对PHB材料进行多聚赖氨酸衣被,有效地实现了在PHB可降解支架上种植细胞来构建工程组织.
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生物可降解消化道内支架的研究进展
生物可降解支架作为一种临时性支架,避免了金属或塑料支架的近期及长期的不良反应.它已经在良性食管狭窄及胆管狭窄中进行临床应用,取得鼓舞人心的效果.它克服了永久性支架的再狭窄、难取出、易穿孔及出血等缺点,也为一些临床棘手的青少年及儿童良性消化道病变的治疗,提供治疗的新方法,具有广阔的应用前景.目前生物可降解支架的技术已经通过大量的动物实验及初步的临床应用,但其材料的选择、支架的设计及降解时间的调节等都需要通过未来更多的临床应用来评估.
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可降解复合人工食管重建犬颈段食管的实验研究
目的:研究聚氨酯胶原蛋白壳聚糖复合人工食管重建犬颈段食管的可行性.方法:将医用聚氨酯管表面覆盖海绵状胶原蛋白壳聚糖膜制成的人工食管,通过手术替换15只犬颈段5 cm食管缺损,术后给予营养支持,禁食2周或4周后通过内镜取出聚氨酯内管进行观察.结果:禁食2 周后取出聚氨酯内管的5只实验犬,新生食管上皮再生不完全,术后1个月内均出现进行性狭窄无法吞咽; 禁食4周后取出聚氨酯内管的10只实验犬,术后1个月新生食管完全上皮化,术后3个月, 黏膜全层结构完整再生,术后6个月食管肌层部分再生.结论: 聚氨酯胶原蛋白壳聚糖复合人工食管重建犬颈段食管具有可行性,通过聚氨酯内管提供临时通道,海绵状胶原蛋白壳聚糖膜提供适宜细胞爬行再生的三维多孔支架并维持足够长的降解时间,能促使自身食管完全再生.
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组织工程构建人工食管的初步实验研究
目的:初步探讨组织工程制备可降解人工食管的可行性.方法:体外分离、培养、扩增新生牛食管上皮细胞,接种于海绵状胶原蛋白-壳聚糖膜上,然后移植入裸鼠背阔肌表面,通过组织学及扫描、透射电镜观察食管上皮细胞在体内外的增殖与分化情况.[ HT5W 结果:培养的新生牛食管上皮细胞在胶原蛋白-壳聚糖膜表面生长良好 ,食管上皮细胞-胶原蛋白-壳聚糖膜复合物植入裸鼠背阔肌表面2周,食管上皮细胞可进一步分化至10层,术后4周胶原蛋白-壳聚糖膜已被降解吸收.结论:海绵状胶原蛋白-壳聚糖膜是组织工程构建可降解人工食管的优良基质材料.
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聚左旋乳酸肋骨钉治疗多发性肋骨骨折疗效观察
随着交通事故所致创伤的增多，胸部损伤也逐渐增多。肋骨骨折是常见的胸部闭合性损伤，多发性肋骨骨折常合并反常呼吸、纵隔摆动等严重并发症，可危及患者的生命，多需手术固定治疗。聚左旋乳酸肋骨钉为可降解材料，用于肋骨骨折固定时能够达到解剖复位的目的，植入后无需再次手术取出，易被患者接受。我科近年来对多发性肋骨骨折患者采用聚左旋乳酸肋骨钉手术治疗，并与保守治疗进行了比较，以期对聚左旋乳酸肋骨钉的疗效作出评价，现将结果报道如下。
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可降解材料在骨科的应用
在骨科手术中，若植入物长期留置在体内，就会有长期释放毒性物质的潜在危险，故多需再次手术取出。可降解材料在体内生理环境下可逐步降解并被机体吸收代谢，无需再次手术取出，所以理论上讲生物可降解材料比非降解材料更适合于人体。
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可降解材料聚乳酸的生物安全性评价
对制备的可降解材料聚乳酸进行全面的生物学评价,为医用产品制造和应用提供依据.参照GB/T16886医疗器械生物学评价的要求,对聚乳酸进行热原试验、细胞毒性试验、急性全身毒性试验、溶血试验、皮内反应试验、致敏试验、遗传毒性Ames试验、小鼠淋巴瘤细胞突变试验及染色体畸变试验、植入试验和亚慢性全身毒性试验等系列生物相容性试验研究.结果表明该材料的生物学检测结果均在可接受范围内.该材料具有良好的生物相容性和生物学安全性.
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神经组织工程研究进展
组织工程近些年不仅在软骨、骨、皮肤、肌腱组织等取得了蓬勃发展,而且随着可降解材料的研制和开发、神经干细胞研究的深入,组织工程在神经方面也有一定的突破.
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磷酸三钙的特性及其在骨修复中的作用
对于由创伤、肿瘤以及各类感染而造成的骨组织缺损的修复,一直是临床上的重要课题.人们对骨替代材料的寻找的历史可追朔到一百多年前,从生物惰性材料(如氧化物陶瓷、金属),到生物活性材料(如生物活性玻璃、羟基磷灰石)及可降解材料(如乳酸、磷酸三钙).理想的骨替代材料(骨支架)应具有以下特性:的载体.材料的孔径和孔隙率对于以上特性有着非常重要的意义.本文仅就磷酸三钙(TCP)的特性与作用作一综述.
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聚内消旋乳酸(PDLLA)椎间融合器在椎间降解情况的实验观察
[目的]观察可降解材料在椎间植骨融合中的降解情况.[方法]将可降解材料制成的椎间融合器通过前路手术植入山羊的腰椎间隙,与正常植骨融合组对照,通过大体观察、电镜观察了解不同阶段的可吸收材料在植骨融合过程中的降解吸收情况.[结果]材料在椎间融合过程中的降解速度是非匀速的,在早期阶段,材料主要表现为表面材料的水解,分子量的下降,随着材料各层水解逐渐加快,内部降解速度由于自催化作用而加快,终材料塌陷,分解.[结论]在早期可保持其基本外形,力学强度虽然在后期明显有所下降,但足够维持骨融合进程,植骨部位骨融合后才逐渐分解,强度下降,终塌陷崩解.作为椎间融合器的材料,PDLLA在椎间植骨融合中的降解情况基本符合要求.
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一种新型腰椎可降解椎间融合器的体外生物力学评价
目的 介绍一种新型腰椎可降解椎间融合器(cage)的设计理念和结构,对其生物力学性能进行初步评价.方法 采用新型可降解骨水泥-磷酸镁水泥(Magnesium phosphate cement,MPC)经过特殊模具压缩凝固成可降解椎间融合器作为实验组(n=8),大小型号相同聚醚醚酮(PEEK)椎间融合器(n=8)及取猪髂骨块做成的三面皮质骨椎间融合器(n=8)作为对照组,利用Instron 10000N生物力学机做压缩载荷测试.当各组椎间融合器受压丢失椎间融合器高度1/3时即判定为椎间融合器失效,记录椎间融合器的轴向压缩栽荷及其刚度.若未达到丢失高度1/3时即发生椎间融合器损毁的,记录损毁时的位移、轴向压缩栽荷及其刚度.结果 MPC cage组压缩损毁时丢失的高度明显小于PEEK cage组及髂骨块cage组,差异有显著统计学意义(P＜0.01);MPC cage组压缩损毁时所承受载荷明显高于PEEK cage组及髂骨块cage组丢失高度1/3时所承受载荷,差异存在显著统计学意义(P＜0.01);MPC cage自身刚度远远高于PEEK cage及髂骨块cage,差异存在显著统计学意义(P＜0.01).结论 磷酸镁可降解椎间融合器(MPC cage)具有优良的抗形变能力及能够承受较大的压力载荷,能够提供人体腰椎间隙的支撑-压缩稳定作用,能满足临床植入的生物力学要求.
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可降解外套管对自体移植静脉基质金属蛋白酶-2,9表达的影响
基质金属蛋白酶(MMP)-2和-9与平滑肌细胞(SMC)的增殖和迁移关系密切[1].本研究旨在观察可降解材料聚乳酸-聚乙醇酸(PLGA)外套管降解前后对自体移植静脉(AVG)内膜和MMP-2和-9表达的影响,探讨可降解外套管减轻AVG内膜增生的生物学机制.
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组织工程心脏瓣膜研究进展
临床治疗心脏瓣膜病常用瓣膜替代物各有缺点:机械瓣需终身抗凝,易致出血、栓塞及感染;异种生物瓣易退行性变,10～15年需再次手术;同种生物瓣易钙化,来源短缺.而非生长性是以上瓣膜共有缺陷.组织工程心脏瓣膜(TEHV)按照组织工程学方法,利用可降解材料构建瓣膜支架,种植的自体细胞在支架上生长并产生细胞外基质(ECM),逐渐形成活的瓣膜组织.它有良好的组织相容性,可避免血栓栓塞、钙化等问题,有自我修复能力,随机体生长,因此被认为是较理想的新型瓣膜替代物.自1995年Shinoka等[1]首次将单叶TEHV羊肺动脉瓣自体移植,TEHV研究广受瞩目,1999年被美国心脏病协会评为全球心脑血管领域十大进展之一[2],现将此方面研究作一概述.
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组织工程血管支架研究进展
组织工程血管支架是血管组织工程学中的一个重要组成部分.过去20多年时间里,组织工程血管支架材料由简单的天然材料发展到高分子可降解材料和生物材料的复合物;设计和加工的方式由单纯的手工发展到潜力巨大的快速成型技术,取得了令人瞩目的成绩.目前组织工程血管支架材料的性能还有待完善,设计加工方法还不够成熟,该领域今后的发展方向为支架材料的复合化和支架设计加工的产业化.
