Study on Characteristics of Acellular Bovine Pericardium Crosslinked with Genipin

The study used a naturally occurring crosslinking reagent-genipin to chemically modify acellular bovine pericardium, prepare cardiac valve tissue engineering scaffold material,and evaluated genipin crosslinked acellular matrix of bovine pericardium by investigating the physical and chemical properties of the tissues, such as the surface properties, crosslinking characteristics, mechanical properties, resistance to enzymatic capacity in vitro, and hemolysis tests. The results showed that acellular bovine pericardium matrix erosslinked with genipin was strong hydrophilicity, high crosslinking index, and stable structure, which can maintain good mechanical properties. As a kind of scaffold material for valve tissue engineering, it has wide application prospect.

生物交联剂京尼平交联牛心包生物支架材料的性能

脱细胞牛心包膜因其具有优良特性而成为组织工程生物瓣膜中理想的支架材料。采用冻融+表面活性剂法对牛心包组织进行脱细胞处理后,用戊二醛或京尼平对其进行表面修饰固定。通过HE染色及扫描电镜观察脱细胞效果,并对交联组织进行厚度检测、含水量和接触角测试、力学检测、交联指数和差示扫描量热(DSC)测定、体外降解、溶血试验以及细胞毒性试验,判断两种交联方法对脱细胞牛心包基质的影响,从而选择出交联脱细胞组织的最好方法。结果显示,冻融+表面活性剂法脱除细胞彻底,戊二醛或京尼平交联后组织厚度明显增加分别约20%、25%,亲水性良好,力学特性稳定,交联指数都高达90%,且28 d降解率分别为5%和3%,交联后组织稳定性高。但京尼平组溶血率(0.37%)远小于戊二醛组溶血率(13.77%),且细胞毒性很低。作为瓣膜组织工程支架材料,京尼平交联脱细胞牛心包膜比戊二醛交联效果具有更好生物相容性,交联效果好,是较好的交联方法。

牛心包衍生膜材料的制备及理化性能检测

目的:筛选脱牛心包衍生膜材料的制备方法,观察其组织结构和力学性能,探讨作为支架材料的可能性。 方法:分别采用0.1mol/LNaCl+0.5%TritonX-100、0.1mol/LNaCl+0.25%Trypsin、0.25%Trypsin+0.5% TritonX-100、0.1mol/LNaCl+0.25%Trypsin+0.5%TritonX-100对新鲜牛心包进行脱细胞处理,脱细胞牛心 包经过碳化二亚胺(EDAC)交联。观察脱细胞牛心包基质材料的组织结构、测定其理化性质。结果:经0.25% Trypsin+0.5%TritonX-100酶联脱细胞处理获得的脱细胞牛心包内无细胞成分,其双层结构及理化性能保存良 好。结论:0.25%Trypsin+0.5%TritonX-100酶联脱细胞法能有效地脱去牛心包内的细胞成分,获得的脱细胞 牛心包的组织结构和理化性能符合生物支架材料的要求。

脱细胞牛心包构建引导骨再生膜的初步研究

目的制备具有良好生物相容性和适宜降解吸收时间的引导骨组织再生(guidedboneregeneration,GBR)膜材料。方法采用0.25%Trypsin+0.5%TritonX-100酶联脱细胞法对新鲜牛心包进行脱细胞处理,将脱细胞牛心包(A组)、甘油保存脱细胞牛心包(B组)、碳化二亚胺[1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimidehy-drochloride,EDAC]交联脱细胞牛心包(C组)、甘油保存EDAC交联脱细胞牛心包(D组)4种膜材料分别植入38只SD大鼠背部皮下,不植入材料为E组。于2、4、8和16周分别处死大鼠7、12、12和7只,观察周围组织反应及材料的降解吸收情况。结果4种材料植入动物体内均有不同程度的炎性反应和纤维囊膜形成。术后4周,A组和C组的炎性反应轻微,纤维包膜变薄。A组膜材料吸收替代时间为8周左右,C组吸收替代时间为16周左右;16周时B组和D组材料仍有纤维包膜。结论EDAC交联脱细胞牛心包具有良好的生物相容性和理想的降解性能,在动物体内能顺利被自体组织替代。

京尼平交联的脱细胞牛心包生物支架材料的实验研究

目的:初步探讨新型生物交联剂京尼平对脱细胞牛心包基质作为支架材料的影响及意义,为心肌组织工程心脏补片的构建提供较理想的生物支架材料。方法:实验分为三组,A组(25块)为新鲜未脱牛心包组织,B组(25块)为脱细胞牛心包组织,C组(25块)为京尼平交联的脱细胞牛心包组织。采用光学显微镜、扫描电镜观察脱细胞效果和胶原纤维、弹力纤维改变;以组织厚度、热皱缩温度和抗拉力测试观察基质的物理性能变化。结果:光学显微镜、扫描电镜观察显示去污剂-酶消化法去细胞百分率达98.63%,能够有效脱除细胞,完整保留牛心包组织的胶原纤维和弹力纤维;组织厚度测试结果为,A组(3.8±1.0)mm,B组(3.8±1.2)mm,C组(4.0±1.0)mm;组织热皱缩温度测定结果为,A组(78.50±0.50)℃,B组(67.90±0.60)℃,C组(85.90±0.40)℃;组织抗拉力测试结果显示,经交联剂京尼平处理后C组最大载荷、最大应力、弹性模量、最大应变均高于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:经过新型生物交联剂京尼平交联的脱细胞牛心包最大载荷增加显著,可以弥补脱细胞牛心包力学性能的减少,作为较理想的心肌组织工程支架材料。

牛心包纤维支架细胞重建组织工程体外实验研究(英文)

目的构建利于宿主细胞重建的组织工程生物瓣材料.方法Ⅰ组新鲜牛心包片经(Courtuman法脱细胞后用戊二醛(GA)固定;Ⅱ组脱细胞及固定方法同Ⅰ组,随后用2,3丁二醇改性.肌成纤维细胞(MFC)和内皮细胞(EC)分别取自猪颈动脉,分别培养,分层种植.通过台盼蓝染色、光镜、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)观察细胞生长效果.结果Courtuman法基本脱去了牛心包细胞成分,使其成为富含空隙的纤维支架.Ⅰ组试片无细胞生长,Ⅱ组细胞处于增殖状态,第17天Ⅱ组组试片内部有MFC生长;第27天,Ⅱ组试片一侧有2～3层细胞生长,外层EC完整融合,部分EC拉长成梭形,内层MFC已迁移入纤维支架内.结论生物材料牛心包脱细胞、鞣制、改性处理后形成的牛心包纤维支架利于细胞生长.分别提取、分别培养、分层种植MFC和EC是一种实用的再细胞化组织工程技术,可在体外实现牛心包纤维支架的完全内皮化及部分间质细胞化.

牛心包补片修复心脏间隔缺损的应用

背景:心脏涤纶补片因其质地薄、质量轻、生物相容性好等优点常规用于心脏手术,但最近几年发现,用心脏涤纶补片对心室间隔缺损修补后,一旦发生术后残余漏,较易引起溶血、细菌或真菌感染。目的:探讨应用牛心包补片修复心脏间隔缺损的疗效。方法:采用戊二醛固定的牛心包补片修补152例心脏间隔缺损患者,其中房间隔缺损56例,室间隔缺损78例,部分房室间隔缺损18例。术后复查心电图、胸片、心脏超声,观察其术后早期病情、血流动力学和心脏功能。结果与结论:152例患者均完成修补手术,术后无早期死亡,患者随访2-6个月,牛心包补片在使用过程中及术后早期均未发现漏血、溶血、血栓、感染、排斥反应等并发症。1例患者因合并肺动脉高压,术后第1天出现高血压危象,经过抢救后好转。复查心电图、胸片、心脏超声可见心脏间隔缺损修补完全,无残余分流;肺动脉压力明显下降;活瓣已关闭无分流;心脏功能正常。证实牛心包补片可以有效修复心脏间隔缺损,改善患者的血流动力学和心功能,近期效果满意,是一种良好的心脏间隔缺损修补材料。

牛心包脱细胞处理后免疫原性的研究

牛心包用0.5%胰蛋白酶处理3 h,探讨其作为组织工程心脏瓣膜支架材料的可行性。大鼠被分成新鲜牛心包组、脱细胞处理牛心包组、空白对照组三组,分别测定其血清中产生的特异性抗牛心包抗体IgG的OD值,结果发现IgG含量在术后7 d三组间比较无统计学意义(P>0.05),其余各时点间比较差异有显著性(P<0.05),在相应时点新鲜牛心包产生的IgG值比脱细胞处理的牛心包高,且新鲜牛心包产生的IgG值在术后2月达峰值,而脱细胞处理牛心包产生的IgG在术后1月达峰值。组织学观察发现脱细胞处理后牛心包完全清除了细胞成分,纤维网架结构轻度松散,但基本保持完整。结果表明,这种脱细胞方法能完全清除牛心包上的细胞成分,降低免疫原性。

牛心包衍生材料引导骨再生的实验研究

目的:评价碳化二亚胺(EDAC)交联处理的脱细胞牛心包的引导成骨作用。方法:在新西兰白兔双侧下颌体各制备7 mm×7 mm大小的骨缺损,一侧骨缺损覆盖EDAC交联脱细胞牛心包,另一侧不覆膜作为对照。术后4周、8周、12周、16周行X线、DXA测量骨密度及组织学观察骨缺损修复情况。结果:术后各组新西兰白兔伤口愈合良好;各期EDAC交联脱细胞牛心包组骨缺损区的BMD均高于同期对照组,有统计学意义(P<0.05);DAC交联脱细胞牛心包组骨缺损修复速度快于对照组。结论:EDAC交联脱细胞牛心包有良好的引导骨组织再生作用。

脱细胞牛心包补片在结膜囊成形术中的临床应用

目的探讨脱细胞牛心包组织补片在结膜囊成形术中的临床效果。方法选取2010年6月至2015年5月我院收治的32例（32眼）义眼台植入术后结膜囊狭窄患者,应用脱细胞牛心包进行结膜囊成形术。所有患者局部浸润麻醉后分离去除结膜瘢痕组织,使用脱细胞牛心包组织补片修补结膜缺损区形成结膜囊,放入眼模加压包扎1周。随访观察6~12个月,平均10个月。结果 32例（32眼）均获得良好效果。术后1周植片可见上皮生长,术后1个月植片色泽红润,术后3个月植片呈正常结膜色泽外观,无感染、坏死或排斥反应等发生。配戴义眼片后患眼外形良好。结论采用脱细胞牛心包生物补片进行结膜囊成形术取材方便,手术安全,疗效可靠。

以脱细胞牛心包膜为支架材料构建组织工程化表皮的初步研究

目的:探讨脱细胞牛心包膜(ABP)作为组织工程化表皮支架材料的可行性。方法:体外分离培养SD大鼠皮肤KC,将KC以1×106个/cm2接种于ABP上,用光镜、扫描电镜观察细胞在ABP上的粘附、增殖情况。结果:KC在ABP上种植5 d后,光镜观察可见KC在ABP上单层生长。扫描电镜观察见KC粘附于ABP表面,呈大小不等的集落。结论:ABP可作为组织工程化表皮的支架材料。

组织工程牛心包补片在法洛四联症分期矫治中的应用

背景:行法洛四联症矫治手术时,对右室流出道狭窄较严重的病例,常需要行右室流出道补片加宽成形,目前采用的加宽材料有生物补片及人造织物补片等。目的:比较涤纶人造血管片和组织工程牛心包补片在法洛四联症分期矫治手术中加宽右室流出道的早期临床效果。方法:25例已行一期分流手术后再行二期心内矫治的法洛四联症患者,按照不同的二期手术时间分为两组:2007年4月至2010年7月接受二期手术的14例患者以涤纶人造血管片加宽右室流出道;2010年8月至2011年9月接受二期手术的11例患者,采用商品化的组织工程牛心包补片加宽右室流出道。比较两组术后早期的临床效果。结果与结论:25例患者中,仅涤纶人造血管片组术后死亡1例,术后开胸止血1例,所有均未出现免疫排斥反应和毒性反应。组织工程牛心包补片组术后呼吸机使用时间、体外循环稳定后测量的右心室与左心室收缩压比值、右心室流出道压差、心包腔引流量、术后ICU治疗时间和术后住院天数均少于涤纶人造血管片组(P<0.05)。说明采用组织工程牛心包补片加宽右室流出道的患者术后恢复较采用涤纶人造血管片的患者快,右室流出道疏通效果好,提示组织工程牛心包补片是法洛四联症患者分期矫治手术中加宽右室流出道的一种较理想材料。

原花青素处理去细胞牛心包细胞的相容性研究

目的考察原花青素处理去细胞牛心包的细胞相容性。方法采用L929细胞经原花青素处理去细胞牛心包浸提液培养后,噻唑蓝试验(MTT)法测定其相对增值率;将L929细胞与原花青素处理去细胞牛心包直接接触培养,逐日观察细胞生长状态;将L929细胞种植于原花青素处理的去细胞牛心包表面,扫描电镜观察其生长情况。结果原花青素处理去细胞牛心包性质稳定,细胞毒性程度为0～1级。L929细胞与心包材料直接接触培养生长良好,形态学无明显改变。结论原花青素处理去细胞牛心包细胞相容性好。

牛心包材料去细胞新方法的初步研究

目的 :找到一种牛心包材料细胞成分清除率高 ,而对其力学性能影响小的理想去细胞方法。方法 :取新鲜牛心包 ,用新洁尔灭 核酸酶 脱氧胆酸法去细胞处理 ;新鲜牛心包作对照组。用Lowry法测定牛心包可溶性蛋白含量 ;牛心包片用作HE染色及WT +VG染色 ,作光镜检测并计算去细胞百分率 ,电镜观察组织超微结构 ;分别测定牛心包的组织含水量、厚度、抗拉强度、断裂伸长率及热皱缩温度。结果 :牛心包去细胞处理后可溶性蛋白去除彻底 ,显著少于对照组 (P <0 .0 1) ;去细胞百分率达 95 .4 3% ,去细胞彻底。组织学及超微结构观察 :实验组心包无细胞成分 ,胶原纤维结构无破坏 ,排列整齐 ,结构紧凑 ;实验组牛心包厚度[(0 .2 0 9± 0 .0 6 6 )mm],抗拉强度 [(17.0 8± 3.91)N/mm2 ],断裂伸长率 [(41.2 7± 6 .4 5 ) % ]及热皱缩温度[(6 8.94± 0 .75 )℃ ]与对照组 [分别为 (0 .2 4 7± 0 .0 5 5 )mm ;(17.97± 4 .77)N/mm2 ;(42 .6 7± 7.76 ) % ,(6 9.4 4±0 .5 7)℃ ]差异均无显著性 (P >0 .0 5 )。去细胞处理后 ,含水量与对照组 (83.0 2± 0 .4 3% )相比明显增加 (P <0 .0 1)。结论 :新洁尔灭 核酸酶 脱氧胆酸法去细胞彻底 ,对组织结构无破坏 ,对组织机械性能无明显影响 ,是一种快速、有效、实用的去细胞方法。

制备牛心包去细胞基质的一种新方法

目的制备牛心包去细胞基质,寻找一种细胞清除率高,而对生物材料机械性能影响小的理想去细胞方法。方法新鲜牛心包作对照组,实验组用新洁尔灭—核酸酶—脱氧胆酸法对新鲜牛心包去细胞处理。牛心包片HE染色,光镜下观察并计算去细胞百分率,作WT+VG染色观察胶原纤维和弹力纤维排列;透射电镜观察超微结构;分别测定牛心包的组织含水量、厚度、抗拉强度、断裂伸长率、热皱缩温度。用Lowry法测定牛心包可溶性蛋白含量。结果牛心包去细胞处理后可溶性蛋白含量[(2.30±0.36)mg/g]显著少于对照组[(13.74±1.27)mg/g](P<0.01);细胞清除率达95%以上。组织学及超微结构观察:实验组心包无细胞成分,胶原纤维结构无破坏,排列整齐,结构紧凑;实验组牛心包厚度[(0.209±0.066)mm]、抗拉强度[(17.08±3.91)N/mm2]、断裂伸长率[(41.27±6.45)%]及热皱缩温度[(68.94±0.75)℃]与对照组[分别为(0.247±0.055)mm;(17.97±4.77)N/mm2;(42.67±7.76)%,(69.44±0.57)℃]差异均无显著性(P>0.05)。与对照组(83.02±0.43)%相比去细胞处理后含水量(86.34±0.71)%明显增加(P<0.01)。结论牛心包去细胞基质是一种优良的组织工程生物材料。新洁尔灭—核酸酶—脱氧胆酸法是一种快速、有效、实用的去细胞方法,去细胞彻底,对组织结构无破坏,对机械性能无明显影响。

脱细胞牛心包膜材料与胶原膜引导骨再生的对照研究

目的 比较碳化二亚胺[1-ethyl-3（3-diaminopropyol）-carbodiimide，EDAC]交联脱细胞牛心包（acellular bovine pericardium，ABP）与胶原膜引导骨再生的作用和膜材料植入动物体内的转归。方法 健康雄性成年新西兰白兔24只，体重2．6～3．5kg，平均3．1kg。制备兔双侧下颌体7mm×7mm×5mm骨缺损模型，一侧骨缺损覆盖EDAC交联ABP（EDAC交联ABP组），另一侧覆盖胶原膜（胶原膜组）。术后4、8、16及24周各处死6只动物行大体、组织学观察及图像分析检测新生骨面积百分比及膜材料吸收替代百分比。结果 大体观察：术后4、8周EDAC交联ABP组膜材料完整，与缺损区正常骨粘连紧密；胶原膜组膜材料形态消失，骨缺损区轮廓欠清晰。术后16、24周EDAC交联ABP组骨缺损区创面平坦；而胶原膜组凹凸不平。组织学观察：术后4、8周EDAC交联ABP组胶原纤维排列规则，缺损区中央大量新生骨小梁；胶原膜组胶原纤维断裂，缺损区见大量新生骨小梁。术后16、24周，EDAc交联ABP组骨缺损区形成完整的骨桥，而胶原膜组骨缺损内局部长入纤维结缔组织。术后4、8周，两组新生骨面积百分比相近，16周EDAC交联ABP组为81．99％±3．92％，胶原膜组为76．35％±4．29％，组间差异有统计学意义（P〈0．05）。术后4、8、16及24周，EDAC交联ABP组膜材料平均吸收替代百分比分别为16．57％、27．94％、65．61％和85．72％；胶原膜组4周降解超过50％，8周已完全降解吸收。结论 EDAC交联脱细胞牛心包膜材料引导成骨的效率优于胶原膜。

京尼平改性牛心包眼巩膜生物补片的结构表征及性能评价

背景:目前生物补片在眼后巩膜加固术中的应用受到广泛关注。眼巩膜生物补片的结构和性能直接关系到其植入机体后的成功与否,因而对其进行结构表征和性能评价至关重要。目的:探讨京尼平改性牛心包眼巩膜生物补片的结构及性能。方法:采用光学显微镜、扫描电镜、红外光谱仪和X射线衍射仪表征新鲜组、脱细胞组和京尼平改性组牛心包的形貌结构,通过测定力学性能、含水率和热稳定性等表征其理化指标,通过遗传毒性实验检测京尼平改性组牛心包的生物相容性。结果与结论:(1)组织学与扫描电镜观察结果显示,脱细胞处理有效去除了材料中的细胞成分;脱细胞和京尼平改性处理后的胶原纤维结构保存完好有序,没有破坏胶原纤维的稳定结构;(2)红外光谱仪和X射线衍射仪表征结果显示,京尼平改性组牛心包胶原纤维结构中出现了更多的酰胺基团;新鲜组和脱细胞组牛心包的晶相不完整、结晶较差,京尼平改性组的结晶度有所提高;(3)京尼平改性组牛心包的拉伸强度显著大于脱细胞组(P<0.05),断裂伸长率显著小于脱细胞组(P<0.05);(4)京尼平改性组牛心包的含水率与脱细胞组比较差异无显著性意义(P>0.05);(5)京尼平改性组牛心包的热变性温度大于脱细胞组;(6)京尼平组的体外哺乳动物染色体畸变实验结果为阴性;(7)结果表明,京尼平改性牛心包眼巩膜生物补片具有良好的理化性能和生物相容性。

国产牛心包补片在羊肺动脉和主动脉补片实验中的安全性和有效性

目的本研究对国产牛心包补片的安全性和有效性进行评价,为进一步临床应用提供实验基础。方法采用绵羊肺动脉及降主动脉补片植入模型,以4只羊作为实验组,在肺动脉干和降主动脉干两处共植入8枚国产牛心包补片;以2只羊作为对照组,在肺动脉干和降主动脉干两处共植入4枚进口牛心包补片。术前对所有动物进行常规生化检查,术后第1个月、第2个月随访超声心动图,第3个月时进行取材,比较两组植入补片的内皮化、炎症和钙化程度等。结果 (1)所有动物均存活,未发生手术相关并发症;(2)超声心动图第1个月、第2个月的结果显示肺动脉和主动脉补片内无缝合处漏血、无钙化、无血栓形成、无赘生物、无明显动脉瘤样扩张;(3)肉眼观察两组补片均无内膜增生,厚度和韧度较术前无明显改变;两组补片内膜光滑,均无肉眼可见的钙化和异物。(4)微生物学检测提示两组补片均未出现微生物感染,均有良好的内皮化,均有炎症细胞浸润,坏死、钙化程度差异无显著统计学意义。结论国产牛心包补片在绵羊肺动脉和主动脉补片试验中具有良好的安全性和有效性。

天然衍生脱细胞牛心包复合BMP-2转染的BMSCs引导骨组织再生的体外实验研究

目的:研究天然衍生脱细胞牛心包复合BMP-2转染BMSCs引导骨组织再生的可行性和有效性。方法:天然衍生脱细胞牛心包体外复合BMP-2转染BMSCs,SEM评估细胞生长与增殖,MTT法检测牛心包对转染细胞的毒性,ELISA检测BMP-2含量,结晶紫染色法测定BMSCs细胞粘附能力,ALP活性实验检测转染BMSCs成骨性能。结果:SEM发现天然衍生脱细胞牛心包复合BMP-2基因转染的BMSCs后,细胞生长并增殖良好;各组细胞的存活率没有显著性差异;天然衍生脱细胞牛心包增强了BMP-2转染BMSCs的细胞粘附能力和成骨细胞转化能力。结论:天然衍生脱细胞牛心包复合BMP-2基因转染BMSCs后,具有良好的生物和细胞相容性,有望成为一种优良的天然GBR膜材料。

脱细胞牛心包补片修复义眼台暴露的临床应用

目的：探讨脱细胞牛心包补片修复义眼台暴露的临床效果。方法：对23例羟基磷灰石义眼台置入术后发生义眼台暴露的患者进行义眼台修复，将脱细胞牛心包补片覆盖于表面，修补缺损区，术后随诊观察6～24月。结果：脱细胞牛心包补片修复术后未再出现结膜裂开及义眼台暴露，义眼活动良好。结论：脱细胞牛心包补片移植是修复义眼台暴露的有效方法。