载FGF10的多孔明胶微球对脊髓损伤大鼠的神经修复作用机制研究

目的探讨载成纤维生长因子10(FGF10)的多孔明胶微球(GMSs)对脊髓损伤大鼠神经保护作用的机制。方法20只健康雄性SD大鼠(220~250g)随机分为假手术组、脊髓损伤组、FGF10组、FGF10-GMSs组,每组各5只。假手术组只咬除T_(9)~T_(10)棘突及椎板等骨性组织,不造成脊髓损伤。其余3组造成脊髓损伤后,用Hamilton微量注射器向FGF10组大鼠的损伤注入20μL FGF10,向FGF10-GMSs组大鼠的损伤处注射20μL FGF10负载的多孔明胶微球,脊髓损伤组和假手术组的大鼠注射等量的生理盐水。收集大鼠胸椎(T_(9)~T_(10))脊髓组织,分别采用离体释放试验评估FGF10-GMSs的持续释放。使用大鼠脊髓损伤评分(BBB评分)和斜坡测试评估FGF10-GMSs对SCI大鼠的运动功能改善效果。使用HE、Nissl染色、TUNEL试验及Western blot评估FGF10-GMSs的治疗效果。结果离体释放实验结果显示,普通明胶微球会在短时间内迅速释放FGF10,多孔明胶微球持续而缓慢地释放FGF10,未在初始48 h内观察到显著的爆发释放模式。BBB评分结果显示,与脊髓损伤组(5分)相比,第21天FGF10-GMSs组(12分)和FGF10组(9分)的大鼠均表现出良好的运动功能恢复(P<0.05),斜坡测试结果与BBB评分结果一致,FGF10组和FGF10-GMSs组均获得了明显的行为改变。HE、Nissl染色结果显示FGF10-GMSs组内的坏死、核崩解和浸润性多核白细胞数量较少,在脊髓腔内坏死组织的比例显著降低。Western blot测定结果显示FGF10-GMSs组中的细胞凋亡抑制程度比FGF10组中更加明显。TUNEL试验也产生类似的结果,相比FGF10组和脊髓损伤组,FGF10-GMSs组具有更加明显的抑制细胞凋亡的作用。结论FGF10-GMSs通过抑制神经细胞的凋亡,从而达到保护脊髓损伤大鼠神经细胞的作用,为脊髓损伤的治疗提供新的思路,对提高脊髓损伤的预后具有十分重要的意义。

用多孔明胶微球作为示踪剂载体

用天然胶原蛋白加交联剂制备多孔明胶微球，直径３０～６０μｍ，含微孔。将其作为荧光金载体用于垂体前叶神经纤维起源的研究获得较理想结果，并有以下优点：１．吸收示踪剂硬结后可按需要捣成直径６０μｍ以上坚硬颗粒，使用方便；２．供示踪剂附着的表面积大，运载示踪剂量多；３．示踪剂从微球中缓慢释放；４．明胶化学性质稳定。

蜂巢状多孔明胶制备高性能超级电容器用活性炭

近年来,以生物质为前驱体来制备碳材料因其资源丰富、廉价易得、无污染且可再生等优点而引起人们的广泛关注。本文将生物质明胶制备成呈蜂巢状的多孔结构,并以此为前驱体经碳化、活化制备活性炭。研究表明,与商品化明胶相比,由多孔明胶所制备的活性炭其比表面积(可高达3692 m^2?g1)及超级电容器性能均有明显提升。在6 mol?L^(-1) KOH水溶液中,由多孔明胶经600°C碳化、700°C KOH活化所制备的活性炭,在1 A?g^(-1)的放电容量为357 F?g^(-1),即使在100 A?g^(-1)的大电流密度下,其比电容仍可维持在227 F?g^(-1)。活性炭样品也表现出优异的循环稳定性,在10 A?g^(-1)下经7500圈循环稳定性测试后,其初始容量保持率高达93.0%。而且,以该活性炭组装的对称型超级电容器,在250、2500及25000 W?kg^(-1)的功率密度下,其能量密度分别为10.3、9.7和8.2 Wh?kg^(-1);在10 A?g^(-1)下经10000次循环后,容量保持率高达97.6%。这些研究结果表明由蜂巢状多孔明胶所制备的活性炭在高性能超级电容器中具有巨大的应用潜力。

明胶多孔支架固定化过氧化氢酶

以明胶多孔支架为载体,戊二醛为交联剂成功地制备了固定化过氧化氢酶,并对其固定化酶的性质进行了研究。固定化过氧化氢酶活力回收率可高达51.1%。与游离酶相比较,虽然催化效率有所降低,但是其固定化酶在65℃保存的稳定性有明显提高。固定化酶可重复使用10次后,活力仍保持在初始活力的60%以上,其具有良好的操作稳定性。

甲醇、戊二醛交联剂对丝素蛋白/明胶多孔支架的性能影响

为了对比甲醇、戊二醛两种交联剂对丝素蛋白/明胶复合多孔支架的性能影响,采用冷冻干燥法等比例制备该支架,分两组分别用甲醇和戊二醛进行交联。通过观察支架的微观形貌,测量支架的孔隙率、吸水率、溶胀率,测试热稳定性及力学性能,比较经两种交联剂处理后支架结构和性能的变化。结果表明,经戊二醛交联后的支架孔隙分布更加规则、均匀,孔隙率、吸水率、溶胀率更高,力学性能更强。采用戊二醛交联丝素蛋白/明胶复合多孔支架,能够使支架性能更加优良。

明胶基多孔碳球电极材料的制备及电化学性能研究

超级电容器是一种新型的储能器件．它既能与二次电池、燃料电池组成混合动力系统．也可以单独作为储能器件，其应用范围正在不断的扩大。碳材料因其低廉的价格、高比表面积和实用性而成为最热门的电极材料。碳材料电极电容器的电容主要来源于界面的双电层。从某种程度上说．碳材料的比表面积、孔径大小、孔密度等物化性质直接影响着电容器的比容量。而碳材料的这些物化性质受到很多制备因素的影响。虽然容量密度的大小主要取决于碳基电极材料的比表面积。但是材料比表面积的大小并不与其容量密度成正比关系．这主要是由于碳基材料中小于2nm的微孔的存在．使得电解液不能够有效浸入而形成微电容，导致该部分微孔和比表面积不能形成有效电容。因而，如何改善孔径分布及活化材料表面，成为提高碳基材料容量密度的主要途径。

明胶白芨胶/纳米血竭多孔材料对大鼠创面组织血管内皮细胞生长因子表达的影响

目的:探讨明胶白芨胶/纳米血竭多孔材料对大鼠创面组织血管内皮细胞生长因子(VEGF)表达的影响。方法:选用沉淀法制备血竭纳米混悬液,应用冷冻干燥法制备明胶白芨胶/纳米血竭多孔材料,制作大鼠背部全层皮肤缺损动物模型,分为材料治疗组、空白对照组和材料基质对照组,分别用明胶/白芨胶纳米血竭多孔材料、无菌纱布(用注射用水浸湿)、明胶/白芨胶多孔材料(不含纳米血竭)覆盖创面,于致伤后7d取材,免疫组织化学染色(SABC法)检测明胶/白芨胶载药多孔材料对创面组织VEGF的表达。结果:明胶/白芨胶血竭多孔材料组大鼠皮肤VEGF免疫组化染色细胞平均吸光度值较无菌纱布组及明胶/白芨胶多孔材料组高(p<0.01,p<0.05)。结论:明胶/白芨胶血竭多孔材料能促进创面肉芽组织及毛细血管生长,能促进创面组织VEGF的高表达。

明胶-硅氧烷多孔支架材料原位诱导兔颅骨再生的实验研究

目的:研究明胶-硅氧烷多孔支架材料混合多种材料用以原位诱导兔颅骨再生的效果。方法:采用可降解、具有双孔径的明胶-硅氧烷多孔支架材料,并复合BMP2和兔骨髓间充质干细胞,在去骨瓣减压手术时将材料置于骨窗上,同时采用空白对照来探讨兔颅骨原位诱导再生。用高速螺旋CT扫描颅骨并三维重建来测量颅骨缺损的愈合情况,并作出比较。结果:支架材料+BMP组动物的颅骨修复率与支架材料+红骨髓组动物的修复率相当(P=0.43);支架材料+红骨髓组动物的颅骨修复率高于单纯支架材料组动物的修复率(P=0.01);单纯支架材料组动物的颅骨修复率与空白对照组动物的修复率无明显差别(P=0.18)。结论:明胶-硅氧烷-Ca(NO3)2多孔复合支架材料分别与BMP以及红骨髓混合使用能够明显提高颅骨缺损的骨愈合速度以及修复率;而单纯使用支架材料并不能促进实验动物的颅骨修复。

蚕丝蛋白/明胶多孔肝组织支架的制备及性能研究

采用冷冻干燥法制备了蚕丝蛋白/明胶多孔支架,并分别在-20℃和-70℃预冻,以观察支架的微孔结构,测量支架的孔隙率、溶胀吸水性及力学性能,研究HepG2细胞在支架中的生长增殖情况.结果表明:随预冻温度降低,支架的孔径减小且微孔分布更加均匀,孔隙率及力学性能均得到提高.细胞培养结果显示:随预冻温度降低,支架的细胞贴壁率减小,-20℃预冻支架中的细胞数量稳步增加,而-70℃预冻支架中的细胞在培养前期生长良好,在培养后期增殖受到限制.此项研究证明,采用冷冻干燥法可以成功制备蚕丝蛋白/明胶多孔支架,通过改变预冻温度可以控制支架的孔隙结构及性能.

明胶/白芨胶-三七多孔材料对糖尿病溃疡大鼠创面修复及β-catenin、GSK-3β、RSPO-3表达的影响

目的研究自制明胶/白芨胶-三七多孔材料对糖尿病溃疡大鼠模型创面愈合的影响,探讨其促进慢性溃疡愈合的机制。方法将60只高糖高脂喂养4周后SPF级SD雄性大鼠随机分为明胶/白芨胶-三七组、明胶/白芨胶组、凡士林组和空白组,每组15只。各组大鼠均采用磁石在背部脊柱两侧制作直径为2cm大小的全层皮肤缺损模型,分别用明胶/白芨胶-三七多孔材料、明胶/白芨胶多孔材料、凡士林敷纱和无菌纱布覆盖创面,无菌敷料和绷带固定,每天换药1次,单笼饲养防止互舔。分别于致伤后第3天和第7天取材(每组每次各5只),光学显微镜下观察大鼠背部组织细胞生长分化和创面组织中毛细血管生长情况,并用Westernblot法检测各组创面组织中β-连环素(β-catenin)、糖原合成激酶-3β(GSK-3β)、R-脊椎蛋白3(RSPO-3)表达情况。结果造模第3天,4组创面均可见增生的毛细血管,其中明胶/白芨胶-三七组最多,明胶/白芨胶组次之;造模第7天,明胶/白芨胶-三七组、明胶/白芨胶组皮肤结构基本恢复正常,凡士林组和空白组皮肤结构与正常皮肤结构差异大,新生的毛细血管亦较少。造模第3天、第7天,明胶/白芨胶-三七组β-catenin、RSPO-3蛋白表达水平均明显高于其他组(P均<0.05),GSK-3β蛋白表达水平均明显低于其他组(P均<0.05)。结论明胶/白芨胶-三七多孔材料可明显促进糖尿病溃疡大鼠创面愈合,其机制可能与上调Wnt/β-catenin通路中β-catenin、RSPO-3表达,下调GSK-3β蛋白表达相关。

锰氧化物/明胶基多孔碳球复合催化剂催化分解臭氧性能研究

目的制备锰氧化物/明胶基多孔碳球复合催化剂,研究其催化分解臭氧的性能。方法通过化学共沉积法制备拥有不同孔径特征的锰氧化物负载的明胶基多孔碳球催化剂(Mn-GBC-4,Mn-GBC-1,Mn-GBC-2,Mn-GBC-3),对其微观结构进行X射线衍射、BET比表面积分析、扫描电子显微镜表征,并研究其在分解臭氧时的抗湿性能及寿命。结果制备的复合催化剂Mn-GBC-1在常温常压、空气相对湿度40%、20000h-1空速条件下,对臭氧的分解率可达97%,且催化剂寿命具有高稳定性,最高为200 h。结论制备的锰氧化物/明胶基多孔碳球复合催化剂具有优良的臭氧分解性能,为开发更高效的臭氧分解催化剂提供了新思路。

基质干细胞及明胶微载体植入大鼠心脏的研究

目的 探讨将来源于人类胚胎肝脏的基质干细胞（human fetal liver-delivered mesenchymal stem cells，HFMSCs）及明胶多孔微载体植入正常心肌组织促使心肌及微循环再生的可行性。方法 将SD大鼠分为细胞植入组（n=9）、微载体植入组（n=9）和对照组（n=4），分别在左心室室壁内注射80—100μl含HFMSCs的perfadex溶液、含微载体的perfadex溶液或单纯perfadex溶液。用超声心动图评定移植前后大鼠心脏功能，并分别于术后7、14d取出心肌组织作原位杂交、HE染色、免疫组化染色及混合淋巴细胞培养（MLC）。结果 细胞植入7d后，心脏功能有显著的增加，原位杂交显示，有较多细胞在心肌组织中存活，但免疫组化染色未发现植入细胞向心肌细胞方向的分化；至移植后第14天，移植细胞从心肌组织中消失，在注射局部发现大量巨噬细胞浸润，而体外MLC证实，此时HFMSCs有诱导sD大鼠内淋巴细胞增殖的效应。微载体植入7、14d后，心脏功能无明显增加，微载体仍集中在注射部位，并保持原有形状，其上有较多细胞生长贴附，免疫组化染色显示，这些细胞既不是心肌细胞，也不是毛细血管。结论 HFMSCs植入正常大鼠心脏组织中能短期存活并促进心脏功能增加，但因慢性免疫排斥反应，移植细胞在发生心肌分化之前在体内逐渐消失；明胶多孔微载体植入正常心肌组织后，不能促进心脏功能增加，也不能促使心肌及其微循环生长于其中。

壳聚糖-明胶多孔复合支架构建自体组织工程化软骨组织的实验研究

目的 探讨壳聚糖 明胶多孔复合支架作为软骨组织工程支架的可行性。方法 消化分离猪耳廓软骨细胞 ,接种于自制壳聚糖 明胶多孔复合支架上培养 1周 ,将细胞 生物支架复合物种植于猪自体腹外侧壁皮下 ,第 10、16周取材 ,分别从大体、组织学、Ⅱ型胶原免疫组化和生物化学对再生软骨组织进行评价。结果 HE染色见 10周时有软骨组织形成 ,所形成的软骨组织见软骨细胞均匀分布 ,包埋在软骨陷窝内 ,还可见未降解的支架材料。 16周时软骨组织完成成熟 ,软骨细胞包埋在软骨陷窝内 ,支架材料完全降解 ,结构与正常软骨组织相似。Masson′strichrome染色见所形成的软骨组织间质中都有被染成绿色的胶原分布。Vehoeff染色见 16周时形成的软骨间质内含大量被染成蓝黑色弹性纤维。免疫组化证实形成的软骨组织有Ⅱ型胶原分布 ,生物化学证实所形成的软骨组织的蛋白聚糖含量与正常猪耳软骨的含量接近。结论 利用自制壳聚糖 明胶多孔复合支架上可在具有免疫功能的自体动物内形成软骨组织 ,但形成的软骨不充分 ,壳聚糖 明胶多孔复合支架有以作为软骨组织工程支架的应用前景。

日本化药获得了山之内的肝癌药

山之内公司已经独家转让给日本化药公司一种产品Gelpart(YM-670)(Ⅰ)，用于肝细胞癌的经导管动脉栓塞。此产品是一种多孔明胶材料，用来阻塞肝动脉流向肿瘤部位的血流。最近该药获得批准，将在今年夏天面市。肿瘤学是化药公司的一个核心领域，而对山之内公司则不然。获得许可的化药公司将继续开发(Ⅰ)在其它疾病方面的应用。去年7月份，