聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯/溶胶-凝胶生物活性玻璃促进牙周组织再生

背景:前期研究证实,聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯/溶胶-凝胶生物活性玻璃具有良好的生物相容性及促骨组织修复作用,但其在牙周组织再生中的作用尚不明确。目的:观察聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯/溶胶-凝胶生物活性玻璃修复比格犬牙周组织缺损的效果。方法:在4只比格犬双侧下颌第三、四前磨牙颊侧制备5 mm×5 mm大小牙槽骨缺损,将左右侧随机分为实验组及对照组,实验组缺损部位置入聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯/溶胶-凝胶生物活性玻璃,对照组缺损部位直接缝合。术后2,4,8,12周进行组织学、扫描电镜、锥形束CT及Ca与P含量比值检测。结果与结论:(1)锥形束CT检测结果:两组新生骨高度均随着时间延长逐渐增加,实验组术后不同时间点的新生骨高度高于对照组(P<0.05)。(2)Ca/P比值检测结果:实验组术后12周的Ca/P比值已接近正常骨组织(P>0.05),且明显高于对照组(P<0.05)。(3)组织学观察结果:术后12周时,实验组新生组织结构接近于正常骨组织,而对照组新生组织趋向成熟,可见少量新生血管。(4)扫描电镜观察结果:术后8周,实验组已不见支架材料结构,可见骨陷窝;对照组无明显成骨细胞及骨陷窝。术后12周,实验组新生组织结构规则,接近正常骨组织结构,未见明显成骨细胞;对照组新生组织排列紊乱,残留部分空腔。(5)结果表明,聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯/溶胶-凝胶生物活性玻璃可有效促进牙周组织再生。

几种骨组织工程复合支架材料在模拟生理溶液中的生物矿化性能比较

采用生物活性玻璃(BG)、磷酸三钙(TCP)、羟基磷灰石(HA)等生物活性陶瓷与3-羟基丁酸酯-3-羟基戊酸酯的共聚物(PHBV)复合,制备了性能良好的骨组织工程支架材料,分析了PHBV／BG,PHBV／TCP,PHBV／HA三种复合多孔支架在模拟生理溶液中的一系列化学反应,以及多孔材料在模拟生理溶液中浸泡后的成分、结构和微观形貌的变化。研究结果表明,三种复合支架材料在模拟生理溶液中发生了降解反应而失重；PHBV／BG和PHBV／TCP在模拟生理溶液中还发生了生物矿化反应,在表面形成矿化沉积层,为具有骨生物活性的结晶态类骨碳酸羟基磷灰石；而PHBV／HA在模拟生理溶液中没有明显的生物活性反应。

SGBG/PHBV与人牙周膜细胞的生物相容性

【目的】研究溶胶-凝胶生物活性玻璃(SGBG)/聚羟基丁酸戊酸共聚酯(PHBV)与人牙周韧带细胞(PDLC)的生物相容性,为牙周组织工程支架的选择提供依据。【方法】采用组织块法培养原代人PDLC,分为浸提液组和对照组接种于96孔板,每组9孔,分别加入浓度为100%、75%、50%、25%、0%的浸提液,48 h后采用MTT比色分析法的浸提液实验对材料进行毒性评级。采用人PDLC与SGBG/PHBV体外三维培养,扫描电镜下观察细胞形态及生长情况。实验组采用SGBG/PHBV复合培养,对照组采用普通培养基培养,培养12、24、48 h后,每组取27个样本定量检测上清液碱性磷酸酶(ALP)含量。【结果】浸提液培养结果显示:毒性评级为1级和0级。扫描电镜示人PDLC在三维支架上贴附生长均良好。实验组上清液ALP含量高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。【结论】SGBG/PHBV对人PDLC无毒性,SGBG/PHBV和人PDLC三维培养,表现出良好的生物相容性,有望应用于进一步的牙周组织工程的研究。

人牙周韧带细胞在SGBG/PHBV三维支架材料上分泌功能的研究

目的研究人牙周韧带细胞(periodontal ligament cells PDLCs)在溶胶-凝胶生物活性玻璃(sol-gel bioglass,SGBG)/聚羟基烷酸酯(poly-3-hydroxy butyrate-co-3-hydroxy valerate,PHBV)三维支架上的分泌功能,为牙周组织工程支架的选择提供依据。方法通过体外细胞培养实验,人牙周韧带细胞与SGBG/PHBV体外三维培养的直接接触法,测定上清液羟脯氨酸含量,检测材料对细胞分泌功能的影响。结果实验组上清液羟脯氨酸含量测定值与对照组有显著性差异,材料不影响细胞的分泌功能,同时支架材料的三维结构更能促进细胞的分泌功能。结论 SGBG/PHBV作为支架材料,有良好的生物相容性,有望应用于牙周组织缺损的组织工程修复。

BG/PHBV复合多孔组织工程支架材料的动物植入实验观察

本文研究了溶胶-凝胶生物玻璃 聚羟基烷酸脂(BG PHBV)复合多孔支架材料与成骨细胞的生物相容性,并对植入动物体内的BG PHBV和羟基磷灰石 聚羟基烷酸脂(HA PHBV)两种材料的成骨情况进行了SEM跟踪测试。结果表明:在动物实验中,与HA PHBV复合多孔支架材料相对照,BG PHBV植入后,新生骨形成时间早,骨修复完成时间早,降解速度快。

PHBV膜与PHBV/SGBG复合材料联合促进骨再生

【目的】探讨聚羟基丁酸/羟基戊酸共聚酯(PHBV)膜与3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚物/溶胶-凝胶生物活性玻璃(PHBV/SGBG)多孔复合材料促进骨再生的能力。【方法】实验共采用8只健康杂种犬,每只犬分别于左、右胫骨各制作2个直径为5mm的穿通骨髓腔的圆洞形骨缺损区,间隔2cm。双侧胫骨共建立4个骨缺损模型,将其随机分为四组:A组,骨缺损内填充柱状PHBV/SGBG材料,并在其上方覆盖PHBV膜;B组,骨缺损上方覆盖PHBV膜;C组,骨缺损内填充柱状PHBV/SGBG材料;D组,不放置任何东西。分别于术后2、4、8、12周各处死2只动物,组织学观察不同实验条件下骨缺损区新骨组织生长情况。【结果】所有植入材料组(A组、B组、C组)均未出现植入物排异反应。其中A组术后2周时,已有明显的新生骨岛形成;术后12周骨缺损区新生成熟骨组织再生。与其它实验组相比,A组的骨缺损修复最早,新生骨的质量最好,骨结构与周围正常骨基本一致。而空白对照组中,骨痂修复中可见纤维组织形成,骨缺损区修复不全。【结论】PHBV膜覆盖技术和PHBV/SGBG复合材料植入技术结合,具有促进骨缺损区的骨组织修复的协同作用;PHBV膜和PHBV/SGBG复合材料有望成为应用于引导骨组织再生的新一代材料。