三周期极小曲面骨支架生物学性能研究进展

目的本文旨在探讨TPMS骨支架的生物学性能,为骨支架的构建和应用提供深入的学术基础。方法为详细了解不同类型TPMS对骨支架性能的影响,以“TPMS、triply periodic minimal surface、bone scaffold、Biomechanics、三周期极小曲面、骨支架、生物学”等作为关键词,检索Pub Med、Web of Science、中国知网、万方数据库知识服务平台等数据库。结果TPMS骨支架因其独特的生物性能,如渗透性、比表面积、生物相容性和可降解性等,成为骨缺损修复的热门选择之一。结论TPMS骨支架作为一种有效的骨缺损治疗方法,其生物学性能的研究对于推动临床上骨缺损治疗的发展具有重要意义。

线粒体靶向虾青素复合水凝胶伤口敷料的制备及生物学性能研究

目的在糖尿病伤口的愈合过程中,线粒体氧化应激产生的过量活性氧(ROS)会加剧慢性炎症的进程,并进一步导致伤口的延迟愈合或不愈合。虾青素是一种天然存在的强抗氧化剂,其“极性-非极性-极性”的分子结构能够横跨线粒体膜并向外传递自由基,维持线粒体膜的稳定性和功能性。基于此,设计了一种能够靶向清除线粒体ROS、加速糖尿病伤口愈合的虾青素复合水凝胶伤口敷料。方法对虾青素进行化学修饰,获得亲水性虾青素,并制备虾青素复合水凝胶。通过傅里叶变换红外光谱、扫描电镜和质构分析等方法表征了水凝胶的结构、形貌和机械性能。体外实验测定了水凝胶的抗氧化能力、溶胀性能、酶降解能力和细胞附着能力。采用糖尿病大鼠全皮层损伤模型研究了水凝胶促进伤口愈合的能力。结果虾青素复合水凝胶具有良好的体外抗氧能力和生物相容性,负载的改性虾青素可被持续释放,促进线粒体氧化应激水平的降低、维持线粒体稳态,减轻炎症并加速大鼠皮肤创面愈合。结论本文所制备的具有线粒体靶向性的虾青素复合水凝胶具有解决糖尿病伤口愈合缓慢的巨大潜力。

草鱼鱼鳞胶原蛋白的提取及其部分生物学性能

以草鱼鱼鳞为原料,分别提取鱼鳞中的酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC),着重开展了其包括热稳定性、体外酶降解性以及胶原海绵材料特性在内的相关研究,并与哺乳动物来源的猪皮胶原(PC)相比较。实验结果表明,制备所得的3种胶原蛋白均为典型的Ⅰ型胶原并具有完整的三螺旋结构;PC的热变性温度(41.6℃)明显高于ASC(34.8℃)和PSC(35.2℃);3种胶原蛋白的体外酶降解性能受水解酶的种类、胶原蛋白提取方法、胶原蛋白来源、胶原蛋白受热历史以及蛋白的自组装程度影响。胶原蛋白酶、胰蛋白酶和木瓜蛋白酶对淡水鱼胶原均具有不同程度的降解能力,但胶原蛋白酶的降解能力最强;相同条件下,3种胶原蛋白体外酶降解率依次为ASC>PSC>PC;经热变性处理后胶原蛋白的体外酶降解率明显提高而经体外自组装处理后其体外酶降解率均出现不同程度的降低;3种胶原样品冻干后得到的胶原海绵材料具有不同的机械性能和组织结构,ASC和PSC海绵是一种多孔但拉伸承受力较弱的海绵材料,而PC则与之相反。

鱼源胶原蛋白海绵材料的构建及其生物学性能

目的构建鱼源胶原海绵材料,评价其生物学性能并与哺乳动物来源的胶原海绵材料相比较。方法分别从草鱼鱼皮和猪皮中提取鱼皮酸溶性胶原蛋白(SKA)、鱼皮酶溶性胶原蛋白(SKP)和猪皮酶溶性胶原蛋白(PSP),采用氨基酸组成分析和SDS-PAGE凝胶电泳对胶原蛋白进行结构鉴定;以制备所得的3种胶原蛋白构建柱状胶原海绵材料,采用差式扫描量热仪(DSC)、体外模拟胶原蛋白酶降解、材料拉伸性能分析以及NIH/3T3细胞培养实验评价胶原海绵材料的热稳定性、降解性、生物相容性和材料机械力学性能。结果从鱼皮和猪皮中分离、纯化得到的SKA、SKP和PSP均为典型的Ⅰ型胶原,SKA和SKP的氨基酸组成基本一致,但它们与PSP在氨基酸组成上存在部分差异。SKA和SKP的热变性温度分别为(35.6±0.2)℃和(35.8±0.3)℃,明显低于PSP的热变性温度(41.6±0.3)℃(P<0.05)。与PSP海绵相比,SKA和SKP海绵材料具有更好的耐胶原酶降解能力和材料拉伸强度,但其材料的延展性能低于PSP海绵(P<0.05)。在NIH/3T3培养实验中,3种胶原海绵材料均没有出现抑制细胞生长现象(P>0.05),SKP和PSP在培养48h和96h时展现出促进细胞增殖的能力(P<0.05)。结论鱼源胶原海绵材料在生物学性能上与哺乳动物来源的胶原海绵材料各有优劣,具备应用于生物医学材料领域中的潜在价值。

聚乳酸根管桩浸提液对人牙囊细胞生物学性能的影响

目的:观察聚乳酸根管桩浸提液对人牙囊细胞生物学功能的影响。方法:取第4代人牙囊细胞,分别用50%、100%聚乳酸根管桩浸提液作用1、3、5、7d,观察其对细胞增殖和凋亡的影响。结果:两种浓度聚乳酸根管桩浸提液组在各时间点的A值与正常培养液组相比均无显著差异(P>0.05),细胞毒性等级均为1级。活细胞百分率空白对照组为94.2%;100%浸提液组为84.5%,两组差异不明显,无统计学意义(P>0.05)。结论:可吸收性聚乳酸根管桩无明显细胞毒性,不会引起细胞凋亡。

致密羟基磷灰石球粒的制备及其生物学性能研究

使用羧甲基壳聚糖(CMCS)和明胶(Gel)作为粘结剂,以沉淀法制得的纳米羟基磷灰石(HA)浆料为原料,采用溶胶-凝胶法制备出了粒径分布均匀,几何形态良好的致密HA球粒.其孔隙率为4.7%±0.6%,单粒抗压强度为(8.9±0.4)MPa(颗粒直径为0.5 mm),高于孔隙率为16.4%±0.5%的多孔球的抗压强度(7.9±0.2)MPa。仿生矿化和细胞培养的结果显示致密HA球粒具有良好的生物学性能。

不同保存方法对羊膜生物学性能影响的比较研究

目的观察不同保存方法对羊膜生物学性能的影响。方法取10例健康剖宫产产妇胎盘,剥离羊膜,将羊膜平铺于无菌滤纸片上,上皮面朝上,剪成20 mm×20 mm小块,随机分为3组,分别采用Hank’s平衡盐/甘油溶液深低温(-80℃)保存、纯甘油4℃保存、冷冻干燥常温保存。分别于保存3、6、12个月取羊膜进行HE染色光镜观察、胶原蛋白酶Ⅳ降解速度测定和细胞因子含量放射免疫测定,并与新鲜羊膜进行对照。结果①新鲜羊膜及3种方法保存的羊膜均可见到羊膜的5层组织结构,自内向外依次为上皮细胞层、基底膜、致密层、纤维母细胞层、海绵层。新鲜羊膜的上皮细胞形态完好、排列较整齐紧密,其下可见厚而连续的基底膜,致密层、纤维母细胞层、海绵层结构紧密。冷冻干燥常温保存3个月,羊膜组织形态特征与新鲜羊膜基本相似,上皮细胞结构完整、排列紧密,连续的基底膜、致密层、纤维母细胞层、海绵层清晰可见;保存6个月,上皮细胞形态基本完好、排列整齐,但基底膜略显模糊,纤维母细胞层、海绵层相对疏松;保存12个月,上皮细胞形态基本完好但核上移,基底膜模糊,纤维母细胞层、海绵层疏松变薄,其内出现空泡。Hank’s平衡盐/甘油溶液深低温保存3个月,羊膜上皮细胞形态基本完好,基底膜略显模糊,致密层、纤维母细胞层、海绵层相对疏松;保存6个月,上皮细胞结构基本完整,连续排列但细胞间隙较为模糊,基底膜更显模糊,致密层、纤维母细胞层、海绵层进一步疏松;保存12个月,上皮细胞皱缩,上皮层连续性中断,基底膜及致密层基本完整,但各层结构模糊不清。纯甘油4℃保存3个月,羊膜上皮细胞皱缩,细胞间隙加大,基底膜及致密层基本完整,各层结构依稀可见;保存6个月,部分上皮细胞破裂,基底膜完整,致密层、纤维母细胞层、海绵层疏松;保存12个月,羊膜上皮细胞部分脱落,基质层厚度变薄,基底膜、致密层模糊不清,部分纤维母细胞层和海绵层缺失。②与新鲜羊膜相比,保存羊膜在胶原酶Ⅳ溶液中降解速度均有所加快。其中纯甘油4℃保存羊膜降解速度最快,冷冻干燥保存羊膜降解速度最慢。③冷冻干燥保存羊膜中被检测的8种细胞因子残存量均超过40%;Hank’s平衡盐/甘油溶液深低温保存和纯甘油4℃保存羊膜中8种细胞因子残存量均低于20%,明显低于冷冻干燥保存之羊膜细胞因子存留量(P<0.05)。结论 3种方法中以冷冻干燥常温法保存羊膜效果最好,纯甘油4℃保存方法效果最差。冷冻干燥常温羊膜保存时限以不超过1年、Hank’s平衡盐/甘油溶液深低温保存不超过6个月、纯甘油4℃保存不超过3个月为宜。

不同材料矫形器的生物学性能

背景:矫形器通过力的作用以预防、矫正畸形,达到治疗骨骼、关节、肌肉和神经疾患并补偿其功能的效果。目的:介绍了矫形器的分类,不同材料矫形器的性能及应用效果。方法:以"矫形器,生物学性能,先天性马蹄内翻足,婴幼儿"为中文关键词,以"orthosis,Congenital ClubFoot"为英文关键词,采用计算机检索中国期刊全文数据库、PubMed数据库(1996-01/2010-12)相关文章。纳入与矫形器材料、以及先天性马蹄内翻足治疗相关内容的文献,排除重复研究或Meta分析类文章,共入选20篇文章进入结果分析。并回顾性分析应用低温热塑板或高温热塑板,根据3点力作用原理设计制作静态足踝矫形器或动态足踝矫形器,结合手法推拿等综合治疗婴幼儿先天性马蹄内翻足96例(106足)临床效果。结果与结论:文章重点从矫形器的分类、矫形器的材料、矫形器的基本作用及临床验证几方面进行了叙述。目前常用的矫形器材料主要有金属材料(钢材和铝合金)、皮革、橡胶、塑料及各种纤维等。临床验证结果:随访1年优86例(93足);良8例(10足);可2例(3足)。提示选用高温热塑板制作成静态踝足矫形器或动态踝足矫形器治疗婴幼儿先天性马蹄内翻足早期效果满意。

炭/炭复合材料表面等离子体喷涂羟基磷灰石涂层的生物学性能(英文)

采用等离子体喷涂法在炭/炭复合材料基体上制备了羟基磷灰石涂层,并对所制材料开展体外模拟和试验。结果表明:在体外模拟生理环境的Ringer溶液中,涂层组成相随浸泡时间发生变化。涂层表面有新生羟基磷灰石结晶析出并聚集长大。骨内种植试验期间,动物未出现排异和炎症反应,涂层与基体结合良好。组织学观察发现,涂层与骨界面处有明显的组织改建和新骨形成形态。炭/炭复合材料表面等离子体喷涂羟基磷灰石涂层作为一种潜在的骨组织修复材料具有良好的应用前景。

HA/β-TCP双相磷酸钙陶瓷材料的生物学性能研究

研究了双相磷酸钙陶瓷在SBF中类骨磷灰石的形成,采用小鼠骨骼肌母细胞C2C12细胞系和HA/β-TCP复合培养,通过细胞增殖实验,电镜和荧光染色法观察并实施动物肌肉内植入实验,得出:材料在SBF中浸泡后有利于类骨磷灰石的沉积。细胞在HA/β-TCP支架材料上生长良好。对HA/β-TCP进行细胞毒性评价,与阴性对照组比较,样品不抑制细胞增殖,表现出良好的生物相容性。HA/β-TCP支架材料能促进细胞的增殖。动物实验表明,在体内HA/β-TCP有很好的骨形成能力。因此,实验制备的HA/β-TCP支架材料有良好的生物学性能。

不同方法制备移植修复材料对异体肌腱生物学性能的影响

背景:移植的肌腱必须具有良好的生物力学性能,才能有效避免缝合时肌腱吻合端的撕裂,减轻肌腱愈合过程中粘连程度。目的:探讨移植修复材料不同制备方法对异体肌腱生物学性能的影响。方法:将48只健康雄性来亨鸡依据随机数字表法分为均分为3组,切取3组鸡一侧第三趾屈趾浅深肌腱,玻璃化组、化学萃取组分别采用玻璃化法与化学萃取法处理肌腱,空白对照组肌腱不做任何处理。取3组一部分肌腱进行生物力学检测;另一部分进行异体移植,移植1,2,3,6周检测外周血CD4+、CD8+T淋巴细胞数。结果与结论:玻璃化法可保留部分原有肌腱细胞,化学萃取法不能。3组肌腱拉伸断裂强度、拉伸断裂功耗及拉伸断裂延伸率比较差异无显著性意义(P>0.05)。移植后1,2周末,3组间CD4+、CD8+、CD4+/CD8+比较差异有显著性意义(P<0.05);移植后3,6周末,玻璃化组、化学萃取组CD4+、CD8+、CD4+/CD8+均明显少于空白对照组(P<0.05),玻璃化组和化学萃取组间CD4+、CD8+、CD4+/CD8+比较差异无显著性意义(P>0.05)。表明采用玻璃化法和化学萃取法在有效保留肌腱生物力学性能的基础上,可显著降低肌腱的免疫原性。

注射型丙烯酸树脂骨水泥的实验研究及生物学性能评价

目的对注射型丙烯酸树脂骨水泥的制备进行研究,评价其物理性能和生物学性能。方法制备出注射型丙烯酸树脂骨水泥,按照国际标准ISO5833对其凝固时间、最高温度、抗压强度、抗弯强度、抗弯模量等物理性能进行检测,并与进口骨水泥进行对比,按照国家标准对骨水泥的生物学性能进行评价。结果所制备的骨水泥物理性能符合国际标准ISO5833的要求,各项生物学性能实验合格。结论所研究的注射型骨水泥物理性能符合国际标准的要求,具有良好的生物相容性。

^(153)Sm-EDTMP-纳米羟基磷灰石的生物学性能

目的 研究1 53Sm 乙二胺四甲撑膦酸(EDTMP) 纳米羟基磷灰石(HA)的体内外生物学性能。方法 采用溶胶凝胶法合成纳米HA并用电镜和X线衍射进行鉴定,采用独立变数法研究1 53Sm EDTMP 纳米HA的最佳标记条件并对产物进行体外稳定性分析,进行1 53Sm EDTMP 纳米HA新西兰兔显像,比较纳米HA、1 53Sm EDTMP和1 53Sm EDTMP 纳米HA对肝癌SMMC 772 1和乳腺癌MCF 7细胞的体外抑制作用。结果 ①纳米HA为针状结晶,结晶度较好,径向10～30nm ,轴向70～10 0nm ,X线衍射证明产物为HA。②1 53Sm EDTMP 纳米HA的标记率均在95 %以上。体外稳定性好,在生理盐水中放置4 8h后放化纯仍大于95 %。③正常新西兰兔1 53Sm EDTMP 纳米HA显像对比度较好,骨骼系统显示清晰,肾脏显影,血清中放射性下降较快。④1 53Sm EDTMP 纳米HA对肝癌SMMC 772 1和乳腺癌MCF 7细胞的半抑制率质量浓度分别为1 98mg L和0 0 75mg L ,而纳米HA分别为3 31mg L和0 5 2mg L ,1 53Sm EDTMP分别为4 32mg L和0 6 7mg L ,1 53Sm EDTMP 纳米HA对肿瘤生长的抑制率明显高于纳米HA和1 53Sm EDTMP。结论 1 53Sm EDTMP 纳米HA的骨组织摄取好。

医用热硫化硅橡胶的溶出物特性与生物学性能的相关性研究

医用热硫化硅橡胶的溶出物特性与生物学性能的相关性研究李亦文，薛淼，张彩霞，徐淑卿（上海第二医科大学附属九院，上海生物材料研究测试中心，上海２０００２３）关键词：医用热硫化甲基乙烯基硅橡胶；溶出物；生物学性能ＳＴＵＤＩＥＳＯＮＣＯＲＲＥＬＡＴＩＯＮＢＥ...

一种新型复合医用乳胶膜的制备及其生物学性能研究

将纳米羟基磷灰石与天然胶乳复合,制备出羟基磷灰石/天然胶乳复合医用乳胶膜。采用广角X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对纳米羟基磷灰石进行表征,结果表明与人体内羟基磷灰石纳米晶非常相似。对羟基磷灰石/天然胶乳复合医用乳胶膜的力学性能、蛋白质含量以及生物相容性进行的测试表明这是一种非常有前途的医用复合材料,有望获得广泛应用。

新型牙体修复用合金──镓合金的生物学性能评价

新型牙体修复用合金——镓合金是一种能取代银汞合金的口腔修复材料。长期以来,银汞合金已在临床上广泛应用。由于金属汞的存在,给病人及医务人员均带来危害。本文就新研制成的镓合金进行了生物学性能试验,包括细胞毒性试验、溶血试验、皮肤致敏试验、口腔粘膜刺激试验、皮下埋植试验、鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验-Ames试验和经口急性全身毒性试验。结果显示了良好的生物学性能。

球形β-TCP生物陶瓷的生物学性能观察

究球形多孔β-TCP生物陶瓷体内植入后的生物学性能。将球形β-TCP生物陶瓷（直径2cm，孔径（500—600）μm，内连接径（110—150）μm）植入成年新西兰兔的腰背肌筋膜袋中。术后1、2A、8、12周取材，进行组织学、扫描电镜检查。植入材料未见炎性反应。术后1周细胞迁入；2周出现胶原纤维和幼稚的血管芽；4周时血管、胶原纤维数量增多；8周时大孔周边出现新月形新生骨和类骨质；12周时材料明显降解，组织内见成熟的血管及骨组织。球形多孔β-TCP生物陶瓷具有良好的生物学性能，其成骨过程为膜内成骨，血管化受内连接孔限制。

硅酸钙基类预混合根管封闭剂生物学性能研究进展

根管封闭剂的作用是充填根管壁与固体充填材料之间的间隙,封闭侧副根管、峡部及不规则根管解剖结构等,包埋残留于根管系统内致病微生物等。因此,根管封闭剂的性能是影响根管治疗成功的重要因素之一。EndoSequnce BC及iRoot SP封闭剂是两种化学成分相似的硅酸钙基类预混合根管封闭剂(premixed calcium silicate-based sealers,PCSS),该类材料因具有无需调制,可直接注入根管内,临床使用方便等特点而受到广泛关注,渐成为牙髓病学研究热点。PCSS具有良好的组织相容性、细胞相容性,遗传毒性及致癌性小;能促进成骨分化及矿化作用,具有一定的生物活性;对粪肠球菌及白色念珠菌等常见根管内致病微生物具有一定抑制作用。PCSS良好的生物学性能可能与其水化反应生成的羟基磷灰石及氢氧化钙相关。

牙科铸造合金的离子释出及生物学性能的研究现状

由于牙科铸造合金制作的修复体直接置于口腔内,所以要求具有良好的生物相容性。但大量的实验表明,牙科铸造合金会发生腐蚀,从而引起了机体组织的不良反应。本文旨在对牙科铸造合金离子释出的影响因子及其生物相容性作一综述。

反应时间对聚多巴胺/纳米银修饰多孔钛生物学性能的影响

目的探讨制备新型钛基材料过程中,纳米银颗粒载入反应时间对其体外抗菌性能和细胞相容性等生物学性能的影响。方法通过聚合作用以多巴胺在纳米孔钛表面构建聚多巴胺(PDA)膜层,通过调节纳米银颗粒载入反应时间(15 min,30 min,60 min),得到不同纳米银颗粒浓度的聚多巴胺修饰钛。利用扫描电镜(SEM)、细胞黏附、细胞毒性及杀菌率等检测方法,对载不同纳米银颗粒浓度的聚多巴胺修饰钛进行体外生物相容性及抗菌性能评价。结果载入纳米银反应时间为30 min的钛基材料较其他反应时间的材料表现出良好的细胞黏附能力、较低的细胞毒性和满意的抗菌性能。结论通过调整纳米银沉积反应时间,可调节材料表面银离子释放量,可得到既有良好细胞相容性,又有较强抗菌能力的聚多巴胺/纳米银修饰多孔钛。