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表面不同修饰的两种多壁碳纳米管引起RAW264.7细胞蛋白质差异表达
目的:比较表面不同修饰的两种多壁碳纳米管[经酸化处理的多壁碳纳米管(acid-treated multi-walled carbon nanotubes,aci-MWNTs)和牛磺酸表面修饰的多壁碳纳米管(taurine-modified multi-walled carbon nanotubes,tauMWNTs)]引起小鼠巨噬细胞RAW264.7细胞蛋白质表达的差异.方法:两种碳纳米管均以20 mg/L的剂量,24 h的时间染毒细胞,并设置空白对照组;运用尿素裂解、冰浴超声的方法破碎细胞,提取细胞全蛋白,运用二向凝胶电泳分离细胞全蛋白,寻找银染凝胶图像上表达差异蛋白点,对差异蛋白行质谱分析鉴定,在蛋白水平上探究两种MWNTs对细胞作用的机制.结果:两种碳纳米管处理的细胞,表达有显著差异的蛋白点共13个,功能包括凋亡相关、钙结合、细胞周期相关、DNA合成、蛋白质折叠和能量代谢等方面,并与本课题组前期研究观察到的MWNTs对细胞凋亡诱导及线粒体损伤等细胞毒性结果相吻合.结论:两种MWNTs均能引起RAW264.7细胞蛋白表达的变化,表面不同修饰的MWNTs作用有差异,高通量蛋白质组学方法有望用于碳纳米管生物学效应及毒性机制研究.
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比较不同长度及表面修饰的多壁碳纳米管的细胞毒性和遗传毒性
目的:比较不同长度和表面修饰的多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)对人肺泡Ⅱ型上皮细胞(A549细胞)的细胞毒性和遗传毒性的影响.方法:选取长(5～15 μm)、短(350～700 nm)两种不同长度的MWCNTs,及羧基(carboxyl,COOH-)、氨基(amino,NH2-)和牛磺酸(taurine,Tau-)3种不同表面修饰的MWCNTs分别进行实验研究,其中短的MWCNTs作为未修饰的MWCNTs (Pristine-MWCNTs)与表面修饰的MWCNTs进行比较.细胞毒性实验采用cell counting kit-8 (CCK-8)法,染毒浓度为2、8、32 mg/L,染毒时间分别为12、24、36、48 h；遗传毒性采用单细胞凝胶电泳实验检测DNA链断裂,染毒剂量为8 mg/L,染毒时间24 h.结果:两种长度的MWCNTs在所观察的12～48 h染毒时间内,均表现出剂量依赖的细胞毒性；其中在24～48 h处理时间组,MWCNTs的细胞毒性随长度增加而增大.经过表面修饰的3种MWCNTs与未修饰的MWCNTs相比,表面修饰过的MWCNTs在染毒时间12 h、染毒浓度为32 mg/L时相对细胞活性:COOH-MWCNTs为(86.55±1.80)％、NH2-MWCNTs为(84.67±1.32)％、Tau-MWCNTs为(80.15 ±3.53)％,均高于未修饰MWCNTs的细胞活性(71.44±5.58)％,差异具有统计学意义(P＜0.05)；在染毒时间24h、染毒浓度为8 mg/L时修饰过的MWCNTs相对细胞活性:COOH-MWCNTs为(96.74±1.00)％、NH2-MWCNTs为(96.74±3.35)％、Tau-MWCNTs为(106.39±3.83)％,均高于朱修饰MWCNTs的细胞活性(91.02±2.53)％,差异具有统计学意义(P＜0.05)；在染毒时间24h、染毒浓度为32 mg/L时修饰过的MWCNTs相对细胞活性:COOH-MWCNTs为(80.88±2.67)％、NH2-MWCNTs为(82.90±3.25)％、Tau-MWCNTs为(82.55±3.32)％,均高于未修饰MWCNTs的细胞活性(76.08±4.27)％,差异具有统计学意义(P＜0.05)；在染毒时间36 h、染毒浓度为8 mg/L时修饰过的MWCNTs相对细胞活性:COOH-MWCNTs为(96.87±1.05)％、NH2-MWCNTs为(96.66±4.76)％、Tau-MWCNTs为(100.23±2.84)％,均高于未修饰MWCNTs的细胞活性(89.61±3.78)％,差异具有统计学意义(P＜0.05).在其他观察时间和染毒浓度下,经过表面修饰的MWCNTs与未修饰MWCNTs的细胞活性相比,差异无统计学意义(P＞0.05).经过表面修饰的3种MWCNTs DNA 链断裂损伤情况:Olive尾距COOH-MWCNTs为1.56±0.22、NH2-MWCNTs为2.25±1.62、Tau-MWCNTs为2.23±0.94,尾部DNA含量COOH-MWCNTs为(3.96±0.60)％、NH2-MWCNTs为(6.16±4.68)％、Tau-MWCNTs为(6.05±2.31)％,均在不同程度上低于未修饰的MWCNTs[Olive尾距为3.00±0.64,尾部DNA含量为(8.23±2.27)％],差异具有统计学意义(P＜0.05),其中COOH-MWCNTs所致DNA链断裂损伤小.结论:上述材料在所观察时间和染毒剂量下,均引起了A549细胞不同程度的细胞毒性和DNA链断裂,相同染毒浓度下,不同长度的MWCNTs所致细胞毒性及DNA链断裂程度有所差别；表面修饰可在一定程度上降低MWCNTs对A549细胞的细胞毒性和DNA链断裂损伤.
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纳米碳在甲状腺癌行甲状腺全切加双侧中央区清扫中的作用
目的 探讨纳米碳在甲状腺癌行甲状腺全切加双侧中央区清扫中对淋巴结处理及保护甲状旁腺中的作用.方法 2008年4月至2013年5月初治的86例行甲状腺全切加双侧中央区清扫的甲状腺癌患者随机分为试验组(43例)和对照组(43例).试验组在甲状腺注入纳米碳,计数试验组清扫标本的淋巴结总数、转移数、黑染数及黑染转移数,计数对照组清扫标本的淋巴结总数、转移数,在两组标本中检查有无甲状旁腺.检测两组术前及术后第1、3、5天及第1、3、6个月的血钙及甲状旁腺素水平.本研究通过河北医科大学第四医院伦理委员会批准.结果 试验组平均每例检出淋巴结(10.19±4.27)枚及黑染淋巴结(8.44±4.31)枚,均高于对照组检出的淋巴结数[(6.26±2.98)枚](均P＜0.01).对照组清扫组织中有11例检出甲状旁腺,试验组7例,两组差异无统计学意义(x2=1.124,P=0.289).两组术后6个月内所测的血钙及甲状旁腺素水平均小于术前(均P＜0.01).包膜无外侵时,试验组甲状旁腺素及血钙水平在术后第5天、1个月及3个月的值高于对照组(均P＜0.05).有淋巴结转移的患者,术后1个月试验组所测的甲状旁腺素(t=2.441,P=0.017)及血钙(t =3.446,P=0.001)水平均高于对照组.包膜外侵或者无淋巴结转移时,两组术后6个月内的甲状旁腺素及血钙水平差异均无统计学意义(均P ＞0.05).原发灶≤4 cm时,试验组术后1个月时的甲状旁腺素水平高于对照组(t=2.703,P=0.009),＞4 cm时两组术后6个月内的甲状旁腺素水平差异均无统计学意义(均P ＞0.05).无论原发灶＞4 cm或≤4 cm,术后1个月试验组所测的血钙水平均高于对照组(均P＜0.01).结论 甲状腺注入纳米碳,可以提高术中阳性淋巴结的检出率;在无包膜外侵或是伴有淋巴结转移的情况下,纳米碳可以较好地保护甲状旁腺功能.
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广州市部分居室空气中PM2.5污染特征
目的了解广州市居民室内空气中PM2.5的污染特征并探讨其污染来源.方法于2003年6-7月期间,使用低流量采样器于广州市9个有代表性居民住宅采集室内PM25样品,测定其浓度及有机碳(OC)和元素碳(EC)的含量.结果室内采样点PM25平均浓度为(47.4±17.7)μg/m3,高于其他国家或地区已有的监测结果.PM25中OC和EC的平均浓度分别为(9.2±1.4)、(3.72±0.48)μg/m3;OC和EC分别占PM25的26.4%±5.6%和9.3%±4.8%.其中,OC主要来源于室内的污染源,而EC则可能与室外污染源的关系更为密切.结论室内污染源(烹饪、吸烟等)、室外污染源(机动车排放)以及房屋条件(通风条件、装修时间)等对室内的PM25浓度水平的影响较大.
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碳-钛组合式人工股骨头临床应用远期随访结果
目的为了进一步了解碳-钛组合式人工股骨头长期临床应用的效果.方法自1980年4月～2000年4月,本地区应用5年以上的病例共72例,仅就健在的58例进行随访,57例进行了X线检查.结果随访时间短5年,长18年7个月,平均10年8个月.X线检查57例中髋臼完好50例,完好率为87.7%.不同程度的髋臼磨损7例,占12.3%.髋关节周围异位骨化2例均在BrookerⅡ级以下,不影响髋关节功能.柄下沉3例,占5.3%.无一例出现感染及中心性脱位.采用Harris髋关节评分标准进行评分,平均为96分.治疗满意率达96%.结论对股骨颈骨折患者如需行人工股骨头置换,以选择碳-钛组合式人工股骨头为宜.
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碳纳米管增强义齿基托机械性能的实验研究
目的:研究碳纳米管的加入对义齿基托机械性能的影响.方法:在37g义齿基托树脂中分别加入经硝酸纯化的0.1、1、2 mg多壁碳纳米管,以未加入碳纳米管树脂为对照组,通过M350-20KN型万能材料实验机测试其拉伸强度等机械性能,并用扫描电镜观察其断面形貌.结果:加入1 mg碳纳米管的基托树脂拉伸强度、延伸率高于对照组.弹性模量较纯树脂体降低;拉伸强度在加入量为1 mg时达大值,较纯树脂体提高了9.4%,碳纳米管含量继续增加时导致基托树脂机械性能的下降.电镜结果显示碳纳米管在基质中分布均匀.结论:碳纳米管能提高义齿基托的机械性能,加强义齿固位,延长义齿使用寿命.
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大内径多壁碳纳米管基靶向缓释载药系统的制备及性能
目的：制备大内径多壁碳纳米管（LID-MWCNT）基靶向抗肿瘤药物缓释系统，分析其功能特性并检测其对肿瘤细胞的增殖抑制作用。方法纯化、切割LID-MWCNT，制备碳管载体及同源封堵物超短LID-MWCNT （UST）。碳管表面负载靶向分子叶酸（FA）及荧光标记分子；管内负载抗肿瘤药物顺铂（CDDP），并以UST封堵药物通道。观察载药系统显微形态；测定载药率及药物释放曲线；观察载药系统对肿瘤细胞的靶向趋化状况及增殖抑制效应。结果成功制备大内径多壁碳纳米管基靶向抗肿瘤药物缓释系统（CDDP@UST-FA-LID-MWCNT），其载药率为70.97%。体外释放呈双相缓释模式，持续释放时间约18 h。载体系统具备了一定靶向趋化能力；较低载药浓度的CDDP@UST-FA-LID-MWCNT即对肿瘤细胞具有增殖抑制作用，且随着药物浓度的增加，抑制作用增强。结论载药系统CDDP@UST-FA-LID-MWCNT具有较高的载药率及良好的药物缓释效果，能够靶向作用于肿瘤细胞，具有较强的抗肿瘤作用。
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碳纤维桩与镍铬合金桩核的临床应用对比观察
目的使用碳纤维桩修复系统修复前牙牙体缺损,通过对修复体进行长期的临床观察,为该修复系统的应用推广进行初步探索并积累经验.方法以未完全建(牙合)的儿童患者21例共计26颗患牙和成人患者30例共计30颗患牙为实验对象,分别采用碳纤维桩和镍铬合金桩核修复系统修复,并定期进行临床检查.结果碳纤维桩修复系统26颗修复体6个月后复查,成功率为96.2%,8颗修复体12个月后复查,成功率为92.3%.镍铬合金桩核修复系统30颗修复体12个月后复查,成功率为96.7%.结论对于儿童患者碳纤维桩修复系统可以满足临床要求,但仍需对其进行长期的临床观察.
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纳米碳管改善人卵巢癌细胞对紫杉醇敏感性研究
目的：探讨单壁纳米碳管是否有助于改善卵巢癌细胞对化疗药物紫杉醇的敏感性。方法将紫杉醇加入 OVCAR3细胞中设为紫杉醇组,OVCAR3细胞培养在含单壁纳米碳管悬液的培养基中作为纳米碳管组,将紫杉醇加入含有单壁纳米碳管的 OVCAR3细胞溶液中作为双药组。通过 MTT 实验、细胞计数实验、流式细胞仪观察3组细胞生长和凋亡情况。结果紫杉醇组、纳米碳管组的细胞存活率和细胞计数均显著高于双药组(P <0.05),纳米碳管组与紫杉醇组间差异无统计学意义(P >0.05)；纳米碳管组、双药组细胞凋亡率均显著高于紫杉醇组(P <0.05,P <0.01),双药组显著高于纳米碳管组(P <0.05)。结论单壁纳米碳管有助于改善卵巢癌细胞对化疗药物紫杉醇的敏感性。
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生物材料中基体及涂层材料的理论研究与进展
背景:在生物材料特别是生物涂层领域的研究中,寻找一种既具有优良生物性能又具有良好力学性能的基体材料并以适当的方法制备出表面均匀致密、结合力较高的涂层是限制人工假体能否真正应用于临床的一个关键因素.目的:对生物涂层材料的研究进展做一综述.方法:应用计算机检索CNKI、中国标准全文数据库和Science Direct数据库中1998-01/2009-10关于生物材料的文章,在标题和摘要中以"生物涂层,羟基磷灰石,钛合金,碳/碳复合材料"或"Biocoatings;HAp;Titanium;Carbon/carbon composites"为检索词进行检索.选择文章内容与生物涂层材料有关者,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章.初检得到216篇文献,根据纳入标准选择关于生物涂层材料的31篇文章进行综述.结果与结论:通过对钛合金与碳,碳复合材料两种基体材料以及各种涂层制备工艺的对比发现,碳/碳复合材料作为基体材料,不但具有很好的生物相容性,而且与天然骨的力学强度匹配,利用水热电泳沉积技术,结合羟基磷灰石、壳聚糖、有机玻璃等涂层材料的生物性能,制备以碳,碳为基体的复合涂层,有望为提高涂层与基体的结合强度提供新的思路和方法.
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碳化硅-碳复合材料用于小关节假体：生物力学研究及三维有限元分析
背景：碳化硅-碳复合材料应用广泛，但其在医学假体材料领域无相关实验研究，效果尚不明确。
目的：探究新型碳化硅-碳复合材料的力学性能，采用三维有限元分析法模拟小关节的受力情况，论证其作为人工小关节假体替代材料的可行性。
方法：将规定尺寸的碳化硅-碳复合材料与传统碳/碳复合材料放置于电子万能试验机中，测定并计算材料的压缩弹性模量、抗压缩强度、大抗压缩力、弯曲弹性模量、抗弯强度及大抗弯力，随后测定并计算材料的摩擦系数、磨损体积和质量磨损率。应用三维有限元分析法，将第三掌骨有限元模型分别定义碳/碳复合材料及碳化硅-碳复合材料单元类型后，给予轴向200 N的作用力，分析其总位移及节点应力情况。
结果与结论：碳化硅-碳复合材料的压缩弹性模量、抗压缩强度、大抗压缩力、弯曲弹性模量、抗弯强度及大抗弯力高于碳/碳复合材料(P <0.05)，摩擦系数、磨损体积和质量磨损率、大节点应力及大总位移低于碳/碳复合材料(P<0.05)。结果说明，碳化硅-碳复合材料具有良好的力学性能、抗磨损性能，抗压缩形变及抗应力作用。 -
改良热分解法制备新型钛酸钙涂层的实验研究
目的 研究改良热分解法制备的钛金属表面钛酸钙复合涂层材料的特性.方法 应用改良热分解法在钛金属表面制备钛酸钙复合涂层材料,该涂层由含有无定形碳的钛酸钙(CaTiO3-αC)与羟基磷灰石(HA)组成.实验中通过控制钙磷比(Ca/P)、钙钛比(Ca/Ti)、烧结温度和烧结速率,使CaTiO3颗粒的晶体结构中含有摩尔分数为4%的无定形碳.结果 通过对HA中碳的检测,证实了存在碳酸磷灰石的结构.钛表面的黏附-分离实验显示,CaTiO3αC/HA涂层的黏附强度是单纯HA涂层的2.5倍.结论 改良热分解法制备的CaTiO3αC层(0.6μm厚)和含有碳酸磷灰石的HA层(2.4 μm厚)组成的双层生物活性材料能够作为钛表面理想的涂层材料.
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自制分叉型人工气管重建犬气管及隆突对犬生存期吻合口愈合的影响
目的:探讨应用自制复合材料的分叉型人工气管重建犬气管及隆突的可行性.方法:根据犬气管的生物力学指标选用碳纤维和硅橡胶自行设计制造一种新型的复合材料人工气管.选用19条健康成年犬随机分2组:A组(n=11),人工气管直接与犬气管及支气管吻合;B组(n=8),在人工气管与犬气管及支气管吻合的基础上,同时切开同侧膈肌,将带蒂大网膜从腹腔移植至胸腔包裹人工气管及吻合口,观察术后犬生存期及吻合口裂开情况.结果:术后平均生存期A组为(3.462±1.849)d,B组为(6.475±1.062)d,2组生存期比较差异具有显著性(P＜0.05);术后吻合口裂开A组发生率(37.5±36.0)%,B组(16.0±25.0)%,2组吻合口裂开发生率比较差异亦具有显著性(P＜0.05).结论:应用带蒂的大网膜移植包裹自制分叉型人工气管及吻合口可降低吻合口的裂开并延长实验犬的生存期,但防止人工气管移位及吻合口裂开仍然是该人工气管亟待解决的问题.
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术中甲状旁腺保护及术后功能减退的预测和治疗
甲状腺癌是常见的内分泌系统恶性肿瘤[1]，随着近年来影像设备的发展和普及，甲状腺癌的检出率不断上升。目前，手术是甲状腺癌的首选治疗方法，而甲状腺全切除加中央区淋巴结清扫是主要的术式。手术在降低肿瘤复发的同时也增加甲状旁腺功能损伤的风险。据报道，甲状腺切除术后永久性甲状旁腺功能减退（甲旁减）发生率为8.5%，而甲状腺全切除术后永久性甲旁减的发生率可达20.2%[2]。甲旁减的主要原因是术中甲状旁腺的热损伤、血供阻断和误切除等。由于甲状旁腺位置变化大，形态与淋巴结、脂肪组织、甲状腺结节等相似，因此，对于甲状腺外科医师来说，术中直视下辨认和保护甲状旁腺血供是一项挑战。本文就术中甲状旁腺的识别、血供保护及术后处理综述如下。
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碳纳米管在间充质干细胞治疗脑缺血中的应用前景
间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)可通过多种机制发挥神经保护作用,为脑缺血的治疗提供了新的思路,但其来源不足显著限制了可能的临床应用.碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)是一种新型纳米材料,不仅可在体外促进MSCs的黏附、增殖和分化,而且作为细胞载体,在其细胞移植后还能通过调控细胞因子和营养因子的分泌以及调节神经元、胶质细胞和巨噬细胞的生物学特性,为MSCs的存活提供良好的微环境,促进MSCs对脑缺血的治疗作用.
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儿童牙体缺损修复治疗56例临床观察
目的 观察不同修复治疗儿童牙体缺损方法的临床效果.方法 选择56例牙体缺损患儿共79颗患牙,其中36颗牙体大面积缺损的患牙进行铸瓷嵌体修复,43颗残冠残根的患牙进行碳纤维桩核冠修复,并定期进行临床检查.结果 12个月后复查,36颗铸瓷嵌体修复体,成功率为89.7%,碳纤维桩修复系统43颗修复体,成功率为95.2%.结论 铸瓷嵌体修复技术和碳纤维桩修复系统用于儿童牙体缺损修复效果良好.
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纳米碳混悬液在cN0期舌鳞癌颈淋巴结清除术中的研究进展
舌鳞癌是舌恶性肿瘤中常见的病理类型,其临床特征是易出现淋巴结转移.对于临床检查发现舌鳞癌颈淋巴结转移而无全身转移病例,多数采用淋巴结清除术治疗,而使用淋巴示踪剂能极大地方便术中淋巴结的清除.纳米碳混悬液因具有趋淋巴性强、黑染率高、色彩醒目的优势,是当前较为理想的淋巴示踪剂.本文主要就cNO期舌鳞癌颈淋巴结处理现状、纳米碳作为淋巴示踪剂的优/缺点、前哨淋巴结基本理论及纳米碳混悬液在淋巴结清除术中的临床应用进行概述.
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碳纳米管在骨组织工程支架中的研究进展
碳纳米管具有良好的机械力学性能、导电性,作为为广泛使用的纳米材料之一,在医药领域也展现了广阔的应用前景.采用粒子致孔法、热致相分离(冷冻干燥法)、微球聚集法、静电纺丝和三维打印等方法,可实现碳纳米管与无机材料、天然可降解高分子材料、人工合成可降解高分子材料等的复合,构建复合骨组织工程支架.不同材料的组合克服了单一材料的缺点,可以制备出与骨组织天然构造更加吻合,同时具有良好的生物相容性、骨传导性以及骨诱导性的骨组织工程支架.随着碳纳米管表面化学、毒理学研究的深入,生物相容性良好、具有一定降解性或降解产物安全的“人体友好型”碳纳米管的诞生值得期待.
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基于聚吡咯/多壁碳纳米管复合膜的电化学DNA生物传感器研究
目的 利用电化学DNA生物传感器技术,建立一种简单快速的沙门氏菌检测方法.方法 利用循环伏安法将新蒸单体吡咯和羧基多壁碳纳米管聚合到电极表面,形成均匀牢固、富含羧基的修饰膜.导电聚合物薄膜使电极获得了大的比表面积和优异的电子传递能力.在偶联剂1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺盐酸盐(EDAC)的作用下,亲和素与电极表面的羧基发生共价反应,进而与生物素标记的DNA探针结合,使探针固定到电极表面.结果 采用电化学阻抗法对目的 基因进行检测,线性范围为1.0×10-9mol/L～1.0×10-7mol/L,检测下限为5.0×10-10mol/L.结论 用聚吡咯/羧基多壁碳纳米管修饰玻碳电极,通过生物素-亲和素体系固定探针,制备一种电化学DNA生物传感器,可实现对沙门氏菌毒力基因invA的特异性基因片段的快速检测.
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纳米炭在甲状腺乳头状癌联合根治术中的应用价值
目的 探索纳米炭在甲状腺癌手术中的应用价值.方法 收集216例甲状腺乳头状癌患者的临床病理学资料.使用纳米炭混悬液组(纳米炭组)和未使用纳米炭混悬液组(对照组)各108例.比较两组患者的基线特征(年龄、性别、原发灶大直径、T分期、包膜侵犯、双侧癌、手术方式)、淋巴结清扫数、淋巴结转移情况以及术前、术后甲状旁腺功能指标和术后并发症等相关指标.结果 两组患者在年龄、性别、原发灶大直径、T分期、包膜侵犯、双侧癌、手术方式等基线特征方面差异无统计学意义(P>0.05).纳米炭组平均清扫(11.4±5.3)枚,多于对照组的(6.3±4.1)枚(P<0.05).纳米炭组平均阳性淋巴结数为(2.4±3.6)枚,同样多于对照组的(1.0±1.7)枚(P<0.05).纳米炭组甲状旁腺功能保护方面,两组患者手术前后甲状旁腺激素(PTH)和血钙值在组间、时间及交互作用的整体分析中差异均有统计学意义(均P<0.05);纳米炭组在术后4个时间点上,尤其是术后1个月和3个月的PTH值和血钙值均明显高于对照组(P<0.05);且术后纳米炭组一过性低血钙症状7例,对照组18例,两组差异有统计学意义(P<0.05).结论 纳米炭可以增加中央区淋巴结清扫数目及转移淋巴结的切除率,且降低了甲状旁腺暂时性损伤的风险,对术中、术后甲状旁腺功能的保护起到了一定的作用.
