莫斯科国立科技大学:乳酸聚合物3D打印可被人体吸收的颅骨植入物

据了解,来自莫斯科国立科技大学的研究人员刚刚推出了一种新的3D打印骨植入物。该植入物是专门针对颅骨损伤而研发的,可慢慢地被人体吸收并被天然骨组织取代。

食品加工废弃物能产乳酸聚合物薄膜

美国阿尔贡国立实验所的研究人员,利用食品加工后的废弃物为原料,不久前生产出一种乳酸聚合物薄膜。它可作种子和肥料的包装材料、农业用薄膜和纸张的涂层材料等。

乳酸聚合物在纺织工业中的应用

1 导言聚乳酸(PLA)由杜邦公司Carothers于1932年发现,他在真空状态加热乳酸制成一种低分子量聚乳酸。其后杜邦和Ethicon公司致力于研制聚乳酸医用缝线、人造器官和受控缓释药丸。近年来日本岛津制作所和三井公司研制成数量有限的聚乳酸用于塑料日用品。

静电纺丝聚乳酸-乙醇酸聚合物膜与大鼠嗅鞘细胞的生物相容性研究

目的 探索静电纺丝技术制作的聚乳酸-乙醇酸聚合物（PLGA）膜与大鼠嗅鞘细胞（olfactory ensheathing cells,OECs）的生物相容性。方法 体外培养纯化成年大鼠OECs,将细胞接种于静电纺丝PLGA膜上,使用相差显微镜观察静电纺丝PLGA膜上OECs的细胞形态与分布;用CFDA SE荧光染色检测接种后1-5d内静电纺丝PLGA膜上OECs的增殖情况;以多聚赖氨酸（PLL）包被细胞做对照。将静电纺丝PLGA膜植入大鼠体内观察其与大鼠的组织相容性。结果 体外培养纯化所得的OECs的细胞纯度大于90%。相差显微镜下示OECs在静电纺丝PLGA膜孔隙中的纳米纤维上黏附良好,细胞状态佳,且特异性地沿纳米纤维方向生长。接种后1-5d内OECs在静电纺丝PLGA膜上均正常增殖,细胞数目与对照组相比差异无统计学意义。静电纺丝PLGA膜局部移植后大鼠无死亡,PLGA膜与周围组织融合并部分降解。结论 静电纺丝PLGA膜具有良好的生物相容性,OECs在其膜上的黏附和增殖状况良好,是有潜力的神经修复组织工程化神经移植物。

D，L-聚乳酸基形状记忆聚合物的生物安全性和细胞相容性

背景:课题组前期实验研制了输卵管避孕器材料D,L-聚乳酸基形状记忆聚合物,依据国内《生物材料和医疗器材生物学评价技术要求》规定,植入体内的组织工程材料必须进行生物安全评价和细胞相容性实验。目的:观察D,L-聚乳酸基形状记忆聚合物的生物安全性。方法:①内毒素实验:在鲎试剂中分别加入聚合物浸提液、内毒素工作标准品溶液和细菌内毒素检查用水。②致敏实验:在昆明小鼠肩胛骨内侧分别注射聚合物浸提液+弗氏完全佐剂+生理盐水、弗氏完全佐剂+生理盐水,通过皮内诱导、局部诱导和激发阶段,观察动物激发部位皮肤红斑和水肿反应程度。③急性毒性实验:分别在昆明小鼠腹腔注射100%,50%,25%聚合物浸提液及生理盐水。④细胞增殖MTT实验:直接法为将人脐静脉内皮细胞分别接种于聚合物膜、聚乳酸与玻璃片上;间接法为将人脐静脉内皮细胞分别接种于聚合物浸提液、丙烯酰胺溶液及1640培养液。结果与结论:D,L-聚乳酸基形状记忆聚合物材料无细菌污染状况,符合生物安全标准,无致敏性及毒性,并且具有较好的细胞相容性。

唑来膦酸、聚乳酸-羟基乙酸聚合物、β-磷酸三钙复合支架修复去势大鼠股骨干骺端骨缺损的实验研究

目的唑来膦酸、聚乳酸-羟基乙酸聚合物、β-磷酸三钙(ZA、PLGA、β-TCP)复合支架对去势大鼠股骨干骺端骨缺损的修复作用。方法雌性SD大鼠经过双侧去卵巢手术后饲养3个月建立骨质疏松模型,随后在大鼠双侧股骨干骺端建立直径为3 mm圆形骨缺损,上述大鼠随机分为4组;分别置入ZA、PLGA支架,β-TCP支架和ZA、PLGA、β-TCP复合支架,不置入支架材料的为对照组。术后12周取材,通过Micro-CT扫描重建和病理组织学评价三组支架材料的成骨作用。结果术后观察发现空白对照组骨缺损未修复,骨缺损断端硬化,而其他3组骨缺损均有不同程度修复。植入骨质疏松大鼠体内12周后,三组材料随着材料的降解均有新生骨长入,且三组新骨生成率均显著优于对照组(P<0.05),缺损区域都有较高BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Conn.D、骨矿化沉积率(MAR)和较低的Tb.Sp,其中以ZA、PLGA、β-TCP组最高。Micro-CT和病理组织学结果提示ZA、PLGA、β-TCP组骨修复效果较ZA、PLGA与β-TCP组更好。结论 ZA、PLGA、β-TCP复合支架具有明显促进去势大鼠股骨干骺端骨缺损修复的作用。

多孔细菌纤维素/聚乳酸-羟基乙酸聚合物/羟基磷灰石复合纤维支架生物相容性研究

目的探讨多孔细菌纤维素/聚乳酸-羟基乙酸聚合物/羟基磷灰石(BC-PLGA-HA)复合支架的生物相容性。方法采用溶液浇铸/粒子沥滤法进行BC-PLGA-HA多孔复合支架的制备,测定支架抗张强度和孔隙率,作细胞MG-63培养为对照组,对支架对MG-63细胞增殖、黏附活性以及对碱性磷酸酶(ALP)活性的影响进行评价。结果多孔BC-PLGA-HAP支架孔隙率及抗拉强度分别为(64.3±5.6)%、(8.925±0.913)N/mm2,BC-PLGA-HAP支架对成骨样细胞具有较高的增殖及ALP活性。结论多孔BC-PLGA-HAP复合支架作为一种新型支架材料,具良好的生物相容性及孔隙率。

美国Nature Works发布在非织造布中使用的生物聚合物

聚乳酸聚合物生产企业Nature Works于2009年9月在丹佛召开的国际非织造布技术会议（INTC）上，介绍了一种可以用于熔喷非织造布生产的聚乳酸（PLA）聚合物——Ingeo2级品（6252D及6201D）。

聚乳酸复合脱氧土霉素在骨缺损修复中的应用

目的 :探讨聚乳酸复合脱氧土霉素构成的可吸收性膜的诱导成骨能力及可行性。方法 :用聚乳酸材料制膜 ,实验膜中含有脱氧土霉素 ,空白膜不含药物成分。用SD大鼠桡骨 3mm长骨缺损作为骨折模型。随机分为实验膜组 ,空白膜组 ,空白对照组 3组。术后 1、 2、 4、 6、 8、 12周分别处死各组大鼠数只 ,分别行X线观察和组织学观察。结果 :实验膜组的各项检测指标均表明其成骨效能优于其他各组。结论 :实验膜组成骨效果优良的原因是由于PLA膜复合了脱氧土霉素 ,同时具有骨诱导和骨引导的两种成骨作用 ,而空白膜的骨引导作用虽然优于空白对照组 ,但比实验膜组效果差。

载利福喷丁/聚乳酸-聚乙醇酸共聚物微球制备及体外释放

目的制备可用于持续抑制脊柱结核术后病灶残留结核分枝杆菌的载利福喷丁/聚乳酸-聚乙醇酸共聚物[Poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA]微球,并研究其体外释放性能。方法通过乳化-溶剂挥发法制备载利福喷丁/PLGA微球,光学显微镜和扫描电镜观察微球形貌,激光粒度分布仪测定微球粒径及分布,紫外分光光度计测定微球载药量及包封率。检测利福喷丁抗结核分枝杆菌的最低抑菌浓度,并以p H=7.4的PBS缓冲溶液为释放介质,紫外分光光度计检测载药微球体外释放特性。结果载利福喷丁/PLGA微球成球形状良好,表面光滑,分散性好,粒径分布均匀,平均粒径为25.49μm。载药量及包封率分别为21.37%±0.16%和74.79%±2.71%。体外释放实验显示在突释期内,利福喷丁释放量占载药微球中药物含量的37.08%±1.68%;在缓释期内载药微球释药速度减慢,第5周释放量仍超过利福喷丁抗结核分枝杆菌的最低抑菌浓度,35 d后体外累积释放量为80.67%±0.97%,仍高于利福喷丁抗结核分枝杆菌的最低抑菌浓度2μg/m L。结论 PLGA是一种理想的控缓释材料,所制备的载利福喷丁/PLGA微球具有良好的控释效果,是一种有效的抗结核缓释剂型。

骨形态发生蛋白2-聚乳酸羟基乙酸聚合物复合物修复眼眶骨折缺损

目的评价重组人骨形态发生蛋白2与聚乳酸羟基乙酸聚合物的复合物（BMP-2-PLGA）修复眼眶骨折缺损的治疗效果。方法实验动物分为实验组（BMP-2-PLGA组）和对照组（单纯聚乳酸羟基乙酸聚合物组即PLGA组），观察术后1周、3个月和6个月伤口愈合情况、并发症及眼眶外观、CT影像学和组织学变化。结果术后所有动物伤口愈合良好，无并发症和眼球凹陷。CT三维成像显示术后3个月实验组的缺损范围小于对照组，CT值较对照组高；术后6个月时，实验组的眼眶骨折缺损消失，而对照组仍存在。组织学结果显示，术后3个月时实验组有新骨形成，而对照组无；术后6个月时，实验组的眼眶骨折缺损完全由骨组织修复，对照组主要由纤维组织修复。结论BMP-2-PLGA复合物薄片植入修复眼眶骨折缺损，生物相容性好，材料可完全降解，为骨组织取代，具有较好的修复效果。

人脐静脉内皮细胞在D,L-聚乳酸基形状记忆聚合物上的黏附和增殖行为研究

生物可降解的形状记忆聚合物兼具生物可降解性和形状记忆特性,作为医疗器械植入人体,在完成功能后能够在体液的作用下发生降解,对人体无毒无害,避免了二次手术对病人造成的痛苦以及避免医疗器械长期植入体内存在带来的安全隐患。作为医疗器械植入体,需要具有良好的细胞相容性。实验将D,L-聚乳酸基形状记忆聚合物与人脐静脉内皮细胞在体外复合培养,以考察细胞在材料上的增殖能力。实验中观察了细胞形态(HE染色观察),采用了铺膜法和浸提液法评价了细胞的增殖能力。结果表明:与对照组聚乳酸相比,铺膜法和浸提液法评价细胞的增殖能力所得结论具有一致性,形状记忆材料在细胞黏附和增殖表现良好。

血小板细胞膜仿生纳米系统在烟曲霉菌性角膜炎中的抗炎作用

目的:构建一种血小板细胞膜包覆聚乳酸–羟基乙酸聚合物(poly (lactic-co-glycolic acid), PLGA)的仿生纳米系统(PLTm@PLGA),评估其在烟曲霉菌性角膜炎中的抗炎作用。方法:制备并表征PLTm@PLGA。通过CCK-8、溶血试验检测生物安全性。实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测烟曲霉菌刺激RAW264.7细胞后炎症因子TNF-α、IL-1β的mRNA表达水平。建立烟曲霉菌性角膜炎小鼠模型,观察治疗效果并进行炎症评分。结果:PLTm@PLGA呈球形,表现为典型的“壳–核”结构,其粒径为234.3 ± 8.9 nm。PLGA、PLTm@PLGA无明显细胞毒性,血液相容性好。PLTm@PLGA显著抑制RAW264.7细胞中TNF-α、IL-1β mRNA表达。PLTm@PLGA处理组临床炎症评分显著下降。结论:PLTm@PLGA具有良好生物相容性,抑制促炎细胞因子表达,减轻了小鼠烟曲霉菌性角膜炎的炎症反应。

他克莫司纳米微球的制备及其体外释药性能

目的采用甲氧基聚乙二醇-聚乳酸聚合物(PEG-PLA)制备他克莫司微球(PPT),研究其体外释药特性。方法考察PPT的载药量、包封率、粒径大小、粒径分布和药物体外释放实验。结果PPT的制备工艺稳定、重复性好,微球外形圆整,表面光滑,分布均匀,平均粒径为(545.1±0.9)nm,平均载药量为(18.90±3.22)%,平均包封率为(25.0±1.6)%,35d的药物累积释放率为67.21%。结论他克莫司微球缓释时间长达35d,能够满足临床治疗的要求。

能承受深冷的复合树脂PLA

据“Modern Plastics Worldwide，2009，（1）：22”报道，一种牌号为CP-INJ-13的乳酸聚合物（PLA）是首个在复合过程中能耐受冷冻且具有生物可降解性的聚合物。在冷冻低温（如-35℃）下可用于冷冻食品的包装，如盛装冰激淋的容器。

不同疏水结构的两亲性聚合物对MDCK-MDR1细胞P-糖蛋白功能的影响

目的研究不同疏水结构的两亲性聚合物单甲醚聚己二醇-聚己内酯聚合物(m PEG-PCL)、单甲醚聚乙二醇-聚D,L-乳酸聚合物(m PEG-PDLLA)、单甲醚聚乙二醇-聚(乳酸-羟基乙酸)聚合物(m PEG-PLGA)对P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)外排功能的影响。方法采用薄膜分散法制备聚合物胶束,动态光散射仪测定胶束粒径,芘荧光探针法测定临界胶束浓度(CMC);以P-gp特异性底物罗丹明123(Rhodamine 123,R123)为荧光探针,采用摄取和外排实验评价聚合物及其形成的胶束对MDCK-MDR1细胞P-gp功能的影响。结果m PEG-PCL、m PEG-PDLLA、m PEG-PLGA的粒径分别为(55.9±0.2)、(53.7±1.1)和(61.6±0.6)nm;CMC值分别为2.08、5.42和26.4μg·m L^(-1);摄取实验结果显示,当m PEG-PCL质量浓度在250μg·m L^(-1)、m PEG-PDLLA在1~25μg·m L^(-1)、m PEG-PLGA在1~25μg·m L^(-1)时,可显著增加细胞内R123累积量,表明三者对P-gp外排功能均有抑制作用;外排实验中m PEG-PCL、m PEG-PDLLA、m PEG-PLGA分别在CMC以上、CMC附近及以下、CMC以下时会显著降低R123外排率,与摄取实验结果相对应。结论 m PEG-PCL、m PEG-PDLLA、m PEG-PLGA聚合物对P-gp外排活性均有一定的抑制作用,其作用程度与疏水段结构、聚合物浓度及存在状态有关。