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组织工程用猪膀胱无细胞基质的体外细胞毒性检测
生物相容性是评价组织工程支架材料的重要指标之一,是组织工程产品进行临床应用的前提和基础.本研究参照医疗器械生物学评价标准,对本实验室制备的猪膀胱无细胞基质进行体外细胞毒性测定,为其合理应用于组织工程提供实验依据.
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椎间盘组织工程支架材料的研究进展
椎间盘退变性疾病是现代社会中一种常见病和多发病,其中以椎间盘突出症为常见,是引起腰腿痛的常见病因,严重影响患者生活质量.
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髓核组织工程支架材料的研究进展
椎间盘退行性病变是一类高发病率和高致残率疾病,由于椎间盘退变中晚期,髓核组织往往已经发生了不可逆退变或损坏,常规的临床治疗手段较难恢复其结构和功能,而利用组织工程学方法重建具有生物学功能髓核组织成为研究方向之一.
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应用CAD与快速成型技术制作个性化耳廓再造支架
我们拟将CAD、快速成型技术与组织工程支架材料制备技术相结合,建立制作个性化精确耳廓形态组织工程支架材料的技术平台,为利用组织工程技术构建特定形状的软骨组织奠定技术基础.
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载粉防己碱生物材料的制备与定量测定
制备载有药物和细胞因子的生物材料和研究生物材料对药物与细胞因子的控制释放已经成为组织工程的研究热点之一[1].传统中药的某些有效成分具有与细胞因子类似的生理活性和广泛的药理作用,且价格低廉,理化性质相对稳定,有作为细胞因子和抗生素替代物应用于组织工程的良好前景.本课题组的研究表明,低质量浓度的粉防己碱在体外能够促进软骨细胞的增殖,维持软骨细胞的功能表达,并具有抗炎、抗变态反应和抗凝血作用.以相分离-溶剂置换-冷冻干燥法制备载有粉防己碱的聚乳酸多孔组织工程支架材料,通过扫描电镜分析材料形貌;利用高效液相色谱法测定载药支架材料中的载药量.
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组织工程支架材材料的研究进展
研究开发具有良好性能的组织工程支架材料是组织工程研究的热点之一.由于组织工程支架材料的研究面较广,文章仅从研究热点中的不同材料间的复合、致孔剂的应用、生长因子的引入三个方面,对组织工程材料的研究状况做一综述,为广大从事组织工程研究的同仁们提供参考.
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聚交酯类是理想的组织工程材料吗?--兼论体内降解性‘轮轴'型超分子体
聚交酯类高分子是目前组织工程支架的研究开发中使用频的材料.但是随着研究的深入,它暴露了本质缺陷:材料降解与组织再生两者行为在时空上不匹配,这一问题通过分子改性、表面修饰、复合化等传统对策难以解决,因此有必要探索开辟崭新的材料或方法.借助超分子化学方法可以制体内降解性‘轮轴'高分子.这种材料有可能兼备组织构筑所需的支撑强度和组织再生后迅速降解消失的特点.
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聚乳酸-壳聚糖纤维/羟基磷灰石-硅酸钙复合支架材料的细胞相容性
背景:实践证明,有机和无机材料单独应用都不是理想的支架材料.聚乳酸具有良好的生物相容性、生物降解性和生物吸收性,聚乳酸类复合材料将成为21世纪重要的生物复合材料之一.目的:观察复合支架材料聚乳酸-壳聚糖纤维,羟基磷灰石-硅酸钙对成骨细胞黏附、增殖、分化的影响.方法:取新生24 h内Wistar大鼠的颅盖骨,采用改良胶原酶消化法进行成骨细胞原代培养.通过倒置相差显微镜、苏木精-伊红染色、碱性磷酸酶染色、钙结节茜素红染色对获得的细胞进行生物学特性的观察与鉴定.然后将第3代细胞与聚乳酸,壳聚糖纤维、聚乳酸-壳聚糖纤维,硅酸钙、聚乳酸-壳聚糖纤维,羟基磷灰石-硅酸钙三种支架材料体外复合培养.培养3,6,9 d后,采用倒置相差显微镜观察材料周边的细胞形态,通过碱性磷酸酶活性测定法和MTT法观察3种支架材料对细胞分化、增殖的影响.结果与结论:三种材料均有利于成骨细胞的黏附、生长、分化、增殖,而聚乳酸-壳聚糖纤维,羟基磷灰石-硅酸钙复合支架材料较聚乳酸,壳聚糖纤维、聚乳酸-壳聚糖纤维,硅酸钙支架材料促进成骨细胞的分化增殖效果更好,证实其生物相容性好,有望成为一种新型的骨组织工程支架材料.
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胶原-纳米羟基磷灰石复合支架的细胞相容性
背景:观察成骨细胞在生物材料上的形态、增殖和分化等项目,可评估生物支架材料的生物相容性.目的:观察复合支架材料纳米羟基磷灰石/胶原对成骨细胞增殖、分化的影响.方法:取新生24 h内Wistar大鼠的颅盖骨,采用改良胶原酶消化法进行成骨细胞原代培养,取第3代细胞与纳米羟基磷灰石/胶原支架或普通羟基磷灰石材料体外复合培养.培养3,6,9 d后,观察材料周边的细胞形态及支架材料对细胞分化、增殖的影响.结果与结论:纳米羟基磷灰石/胶原材料较普通的羟基磷灰石材料更有利于成骨细胞的黏附、生长、分化、增殖,证实其生物相容性更好,有望成为一种新型的骨组织工程支架材料.
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构建球磨碳酸钙/聚磷酸钙纤维/聚乳酸组织工程支架复合材料
背景:近年来国内外在骨与软骨组织支架材料方面取得了积极的成果,但仍存在炎症反应高、生物相容性低等许多问题,因此复合材料技术是解决目前存在问题的重要途径之一.目的:制备球磨碳酸钙/聚磷酸钙纤维/聚乳酸组织工程支架复合材料.方法:采用溶媒浇铸、粒子滤取技术与气体发泡相结合的方法制各出球磨碳酸钙/聚磷酸钙纤维,聚乳酸组织工程支架复合材料.测试该支架复合材料的物理、力学及降解性能,并用扫描电子显微镜对其微观结构进行观察.结果与结论:制备出孔隙率在60%-80%之间的球磨碳酸钙,聚磷酸钙纤维,聚乳酸组织工程支架复合材料,具有三维、连通、微孔网状结构,其密度的实验值和计算值基本相吻和;压缩模量值均在3 MPa以上,能够满足软骨组织工程支架复合材料对压缩模量的要求.随着降解时间的延长,支架复合材料的降解速率在增大;球磨碳酸钙,聚磷酸钙纤维,聚乳酸组织工程支架复合材料的降解液的pH值基本保持在6-7.5之间,球磨碳酸钙粉末的加入稳定了降解液的pH值.该支架复合材料降解一定时期后仍为三维、连通、微孔网状结构.
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一种潜在的组织工程支架材料——细菌纤维素
纤维素是丰富的天然聚合物,主要分布于植物以及真菌、藻类中.其中,细菌纤维素(Bacterial cellulose,BC)以其独特的超细纤维网络结构、卓越的机械性能、良好的生物相容性和生物可降解性在生物医用领域引起了人们的广泛关注.
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生物陶瓷作为骨组织工程支架材料的研究进展
组织工程支架材料是组织工程研究的重要内容之一.骨组织工程模拟了自体骨移植的骨形成过程,支架材料、种子细胞、生长因子构成了骨组织工程的三要素.在构建组织工程骨的过程中,自体骨髓基质干细胞作为骨种子细胞,支架材料提供细胞外基质和机械支持,生长因子能诱导骨髓基质干细胞向成骨方向发展.
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PLA与PGA聚合物在矫形外科中的应用
聚乳酸(PLA)和聚羟基乙酸(PGA)经历了近40年的研究,从初的可吸收缝线,到以后的内固定物,直至现在的组织工程支架材料,都呈现出良好的应用前景.其决定因素是由于它们具有良好的组织相容性、生物可降解性和可吸收性,从而被机体视为自身的一部分,并且能及时让位于新生自体组织,极大地减少了异物反应,因而从对新型医用材料探索之初到现在都倍受关注,特别是组织工程学中对基质支架相对严格的要求来说,这一类聚合物更具有实际的意义.由Kulkarni RK于1966年将PLA聚合物用于狗下颌骨内固定实验研究开始,掀起了对具有生物相容性、可降解并具有良好生物力学特性的PLGA家族临床应用研究的高潮.在矫形外科中的应用是较早和较成功的,初人们对这种生物材料的研究缘于避免第2次手术取出内固定物、减少痛苦与经济负担的想法.近40年的研究证明PLGA聚合物家族是具有可控生物力学特性、生物相容性、可降解吸收的材料.
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不饱和聚磷酸酯复合聚富马酸二酯促进骨生成的作用研究
目的 通过动物实验观察不饱和聚磷酸酯(unsaturated polyphosphoester UPPE)复合聚富马酸二(1,2-丙二醇)酯[poly(propylene fumarate)PPF]修复骨缺损的效果.方法 24只日本大耳白兔桡骨中段制作骨缺损动物模型,分成A、B两组,每组12只.右侧为实验组,A组填充UPPE-PPF,B组填充PPF;左侧为对照组,单纯缝合.在1、4、8、12周处死动物.通过X线检测和组织学观察评价其修复效果.结果 在1、4、8、12周的X线检测均显示UPPE-PPF组的成骨效果优于PPF组和对照组,组织学检测同样表明UPPE-PPF组的成骨效果优于PPF组和对照组.结论 UPPE-PPF材料促进成骨作用优于PPF材料,是一种有前景的骨缺损修复材料.
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脊髓组织工程支架材料的研究现状与展望
脊髓组织工程是利用支架材料、种子细胞与生物分子等通过工程学技术构建组织工程化脊髓来重建脊髓功能,具体方法是将一定数量的种子细胞(神经干细胞、雪旺细胞、嗅鞘细胞等)种植到一定结构的三维支架材料上,形成细胞-支架材料复合物,再种植到体内脊髓损伤处,终形成具有一定结构和功能的脊髓组织,达到修复损伤脊髓的目的.寻找理想的脊髓组织工程支架材料是当前国内外研究的热点之一.现就脊髓组织工程支架材料的研究现状及展望作一述评.
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生物材料构建神经导管修复周围神经损伤的研究进展
神经导管是由天然或人工合成材料制成的、用于桥接神经断端的组织工程支架材料，具有引导和促进神经再生作用。目前，外科手术治疗周围神经损伤效果不尽如人意，尽管自体神经移植是周围神经损伤（＞5 mm）修复的金标准，但该方法仍存在一系列问题，如：供体来源受限、供体损伤及形态不匹配、供区神经瘤形成及运动、感觉障碍等。周围神经损伤的修复仍是临床一大难题，随着各种实验技术的发展及创新，各种生物材料构建神经导管用于修复外周神经损伤取得了可喜的成绩，临床应用生物材料构建神经导管作为自体神经移植的替代方案前景广阔。
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新型生物可降解材料与骨髓间充质干细胞生物相容性研究
目的探讨人骨髓间充质干细胞(MSCs)与第3代聚羟基烷酸酯(PHA)类聚酯:3-羟基丁酸、3-羟基己酸无规嵌段共聚物[p(3HB-co-3HH)]的生物相容性,以及材料植入体内的组织相容性. 方法将培养的人MSCs分别接种于细胞载体p(3HB-co-3HH)上,通过相差显微镜和电镜,以及HE、Von Kossa染色和Ⅰ型胶原表达等分析,了解细胞载体复合物体外立体培养2周、或裸鼠体内植入后经过培养的MSCs在支架材料上生长、扩增和分泌基质等与材料的相容性. 结果 p(3HB-co-3HH)具有良好的亲水性及细胞亲和力,材料表面不需特殊处理(如卵磷脂、多聚赖氨酸包埋等),可以作为种子细胞的载体,接种的MSCs能够在材料中均匀分布,贴壁生长良好,维持骨髓干细胞表型.在培养体系中加入成骨诱导分化试剂后,贴壁生长的MSCs可向成骨细胞分化并分泌基质,表达Ⅰ型胶原. 结论 p(3HB-co-3HH)具有良好的生物相容性和细胞亲和性,是较好的可降解的高分子生物材料.
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骨移植和组织工程支架材料在上颌窦提升口腔种植修复中的应用效果及预后
目的:探讨上颌窦提升口腔种植修复中骨移植和组织工程支架材料应用效果及预后情况.方法:选择上颌窦提升口腔种植修复患者30例,均为我院2016年5月至2017年5月收治,取Bio-Oss胶原质应用,作为骨移植和组织工程支架材料,观察效果及预后.结果:本次研究选择的患者共30例,植入螺纹柱状种植体共34枚,术后未出现上颌窦粘膜及牙龈黏膜感染和破损的情况.随访6个月,行X线摄片检查,人工骨融合牙槽骨的情况较为理想,种植体有效与周围骨结合.平均24个月随访,义齿可发挥正常作用.结论:针对临床收治的上颌窦提升术口腔种植修复的患者,取Bio-Oss胶原质应用,作为骨移植和组织工程支架材料,种植体骨结合较为理想,可避免松动脱落的情况发生,为获得满意的修复效果提供了强有力的保障.
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脂肪组织工程支架材料的研究进展
组织工程的核心是建立由种子细胞和生物材料支架构成的三维空间结构复合体,生物材料是组织工程发展的关键,随着材料科学、化学和生物学的发展,各种适合细胞生长、繁殖和分化的天然和合成的可降解材料被用来制作组织工程支架.要成功构建工程化的脂肪组织,选择适当的支架材料是必不可少的.支架材料为种子细胞提供贴服场所,而且决定终构建的脂肪组织形状,因此,支架材料的理化特性是需要考虑的非常重要的因素.本文就脂肪组织工程支架材料的研究进展做一综述.
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组织工程支架材料丝素蛋白研究进展
组织工程支架作为ECM的人工模拟物，其设计原则之一是尽可能地模拟天然ECM的精细结构及成分[1]。因此，支架的构建材料及制备方法的选择显得尤其重要。目前，可用于组织工程支架构建的材料主要包括人工合成的高分子聚合材料和天然来源的生物大分子蛋白。前者尽管具有良好的可塑性、可控的降解速率和优良的机械性能，但往往缺乏生物模拟信号和细胞亲和性；天然来源的生物材料则具有良好的生物相容性和亲水性，是构建组织工程支架的理想材料之一。丝素蛋白(silk fibroin，SF)是一种较佳的天然生物材料，安全无毒、无刺激性，且具有独特的机械性能和良好的生物学活性，不但可以单独用于组织工程支架的构建，还可与其他生物材料联用构建各种支架，广泛应用于皮肤、神经、血管、骨及软骨组织工程领域。本文就SF作为组织工程支架材料在组织工程与再生医学领域的研究现状作一综述。
