分子添加剂和材料表面改性调控病理矿化的研究进展

当生物体内环境偏离正常范围,或调控矿化过程的大分子无法发挥功能时,过饱和的矿物质在组织表面成核并生长,或从体液中析出并附着组织表面,引发炎症、生理组织功能损坏和血管、尿管等堵塞。医疗长期植入物如何获得生物组织甚至超越生物组织的抗污染、抗结垢能力需要被重视。以上问题的解决亟需结晶热力学和界面晶体工程的研究,具有化学工程、材料科学和医学学科交叉的特点。本论文从改变体液环境和植入材料表面改性调控结晶的思路出发,介绍了病理性矿化机制,综述了病理矿化诱发的几种重要结石疾病的结晶调控方法,重点阐述了能够抑制病理矿化的小分子、大分子、纳米颗粒和聚合物表面抑制结晶机制以及设计开发策略。最后,总结了抑制病理矿化领域的主要问题,对抑制剂分子开发和生物防垢表面设计的发展提出展望。

病理性矿化促进颞下颌关节骨关节炎发生的研究进展

颞下颌关节骨关节炎是重症颞下颌关节病患者的主要病理表现,关节组织病理性矿化是骨关节炎患者的重要病理特征之一,但病理性矿化的产物,如磷酸钙微晶在骨关节炎发病机制和疾病进展过程中所扮演的角色仍存有争议。研究显示在大多数罹患骨关节炎关节中均发现了磷酸钙微晶的存在,这些微晶的出现要早于关节炎临床症状的发生,且其含量往往与后期关节破坏程度密切相关。本文将近年来研究病理性矿化与骨关节炎进展相关性的文章进行总结分析,以期为明确病理性矿化与骨关节炎进展相关性,实现干预病理性矿化而阻断骨关节炎进展提供参考。

病理性矿化促进骨关节炎进展的研究进展

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是临床中最常见的退行性关节疾病,其发病机制目前尚不清楚。近年来越来越多的证据表明,病理性矿化不仅仅是OA的一种临床表现,而且在OA的发生、发展中起到主要的致病作用。因此,对于OA患者关节软骨、关节盘及滑膜等组织病理性矿化形成机制的探索将会在OA阻断及治疗策略的研发过程中发挥重要作用。本文将围绕OA软骨中钙平衡紊乱、磷代谢失调和基质囊泡异常释放3个方面,对近年来关于OA病理性矿化形成机制的相关研究加以综述,以期为将阻断病理性矿化当作靶点的OA疗法提供新思路。

脑动脉粥样硬化斑块中钙化物矿物学特征研究

脑动脉钙化与脑动脉系统病变有密切联系。本文从矿物学角度出发,使用偏光显微镜（POM）,扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、显微红外光谱（micro-FTIR）、同步辐射微区X射线衍射（μ-SRXRD）以及同步辐射微区X射线荧光光谱（μ-SRXRF）对脑动脉粥样硬化斑块中的钙化样品进行了研究。结果表明,钙化主要有球状和块状两种集合体形态,球状钙化具有同心环状或同心放射状构造,直径约0.3~5μm;块状钙化中可见球状钙化被杂乱分布的柱状纳米晶体包裹。钙化主要矿物相为B型碳羟磷灰石（B-CHA）,并含Na、Mg、Zn、Fe和Sr等元素,与主动脉钙化中的矿物组成类似。钙化在其形成初期呈分散的小球状,后期大量球体逐渐被CHA纳米晶体充填胶结形成了致密的块状钙化。

酒石酸及其盐抑制泌尿系结石的化学基础

本文探讨了酒石酸及其盐对泌尿系结石形成、抑制和治疗的化学基础,重点讨论了其与钙离子的螯合,诱导二水草酸钙和三水草酸钙形成、减少晶体滞留,影响CaOxa晶体的晶面与形貌,抑制尿石矿物的成核、生长和聚集,调节新陈代谢、减小尿石形成的几率,并讨论了抗衡阳离子对其抑制能力的影响。

乳腺微钙化促进乳腺癌骨转移的研究进展

乳腺癌是女性发病率最高的癌症,在过去的十年中,全球发病率持续上升,死亡率高居不下。最新的统计学研究表明,仅2018年,全球范围内检测出约210万乳腺癌病例,其中近63万患者死亡,因而也是女性死亡率最高的癌症^([1])。然而,许多癌症患者的死亡并非由于肿瘤在原发部位生长,而是在于肿瘤侵袭或转移至其他部位,其中乳腺癌最容易发生骨转移^([2])。在临床上,骨转移常给患者带来极大的痛苦,严重影响患者生活质量。

髓石的理化特性研究

目的:应用物理方法研究髓石的理化特性。方法:通过立体显微镜、X射线成像、X射线荧光和X射线衍射等方法,测定髓石、健康牙本质和肾结石的理化特性,进行数据分析和比较。结果:髓石是均质的实体结构,其晶体结构主要是羟基磷灰石。髓石中含量较多的元素是钙、锌、铜、磷等,其中钙含量最多。髓石的结构和化学组成与健康牙本质和肾结石相似,但元素组成比例有差异。结论:髓石和牙本质来源最为相似,也有可能与肾结石有相似的钙化过程。

酒石酸镁对水合草酸钙晶体生长的调控作用

Crystallization of calcium oxalate（CaOxa） was investigated in the presence of magnesium tartrate（Mgtart） with different concentrations in gel system by a double diffusion technique.The phase composition and morphology of the crystals were determined by scanning electron microscopy（SEM） and X-ray diffraction（XRD）.In the presence of Mgtart with a low concentration（0.02 mol/L）,calcium oxalate monohydrate（COM） is the dominant crystal phase.The mass fraction of calcium oxalate dihydrate（COD） was about 12% and no calcium oxalate trihydrate（COT） was observed.When the concentration of Mgtart increased to 0.06 mol/L,the mass fraction of COT was increased to 33%,and that of COM decreased to 55%,but the mass fraction of COD changed less in the studied concentration range.The inhibitive capacity of Mgtart was stronger than that of either MgCl2,or H2tart,or a mixture of MgCl2 and H2tart.This indicates that not only Mgtart may be used to cure and prevent CaOxa stones,but also may had a stronger capacity than MgCl2 or H2tart or a mixture of MgCl2 and H2tart.

人体颈椎黄韧带中二羟焦磷酸钙和碳羟磷灰石的矿物学成因探讨

从晶体形貌、矿物物相和化学成分等角度表征颈椎黄韧带钙化,并结合病理学探讨其病因、形成机制和钙化进程.研究对2例颈椎黄韧带钙化样品进行了显微红外、拉曼、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和同步辐射X射线衍射(XRD)测试,结果表明,钙化物有柱状、粒状、絮状和球状4种形态;柱状和粒状钙化呈单晶体,晶形较好、边界明显,为三斜晶系二羟焦磷酸钙;絮状和球状钙化呈纳米多晶集合体,主要由B型取代的碳羟磷灰石组成.显微红外和拉曼测试显示在钙化集合体中,二羟焦磷酸钙和碳羟磷灰石2种物相分布不均匀,由中央到外围呈现碳羟磷灰石不断减少,二羟焦磷酸钙不断增多的含量变化趋势.通过对钙化物晶体、集合体形貌、物相及不同物相分布关系的分析,本文认为,颈椎黄韧带的钙化初期,首先形成柱状和粒状二羟焦磷酸钙晶体;钙化后期,钙化集合体发生二羟焦磷酸钙的分解和碳羟磷灰石晶体的沉积,前者为后者提供物质来源;碳羟磷灰石沉积过程中,先由纳米级钙化物形成絮状钙化,后形成球状钙化.