羟丁基壳聚糖的生物相容性研究

目的研究新型温敏性生物材料羟丁基壳聚糖的生物安全性,初步探讨该材料植入体内有无毒副作用。方法将壳聚糖进行羟丁基化制备出温敏性水凝胶,选用小鼠成纤维细胞L929细胞,通过MTS法、倒置显微镜观察等方法进行体外细胞毒性试验。通过SD大鼠尾缘静脉浸提液注射,进行急性毒性试验,通过新西兰兔耳缘静脉浸提液注射及皮内浸提液注射,进行致热原反应试验及皮内刺激试验。结果羟丁基壳聚糖无细胞毒性,不引起试验动物体温升高,无皮肤刺激反应,急性毒性试验不引起试验动物死亡或者其它不适。结论羟丁基壳聚糖材料生物相容性好,是一种安全的生物材料,有望作为新型药物载体应用于临床。

交联透明质酸钠凝胶的生物安全性研究

采用L929细胞对不同浓度DVS进行细胞毒性试验,采用新西兰白兔对交联透明质酸钠凝胶进行皮内刺激和皮下植入试验,对DVS的急性毒性和交联透明质酸钠凝胶生物安全性进行了评价。结果表明:含量2.5 mg/kg以内的DVS对L929细胞不具备细胞毒性,交联透明质酸钠凝胶符合GB/T16886中皮内刺激试验和皮下植入试验要求,交联透明质酸钠凝胶具有较好的生物安全性。

大骨节病、骨关节炎软骨细胞分泌IL-1β、TNF-α及透明质酸对其影响实验研究

目的:探讨在不同剂量透明质酸作用下,人大骨节病(KBD)软骨细胞和骨关节炎(OA)软骨细胞对IL-1β、TNF-α合成分泌的影响,为临床上透明质酸钠治疗OA及KBD提供实验依据。方法:将符合临床诊断标准的KBD及OA患者与从遭遇意外事故的病人作为正常对照,分离、体外培养三组患者关节软骨细胞,分别给予100μg/ml(H100组)、500μg/ml(H500组)不同剂量的透明质酸钠(HA)干预及阴性对照(0.00μg/ml,H0组),通过放免测定细胞培养上清液中IL-1β、TNF-α的含量变化。结果:与正常组比较,KBD和OA组软骨细胞IL-1β、TNF-α明显增高;HA干预随其剂量增高抑制IL-1β、TNF-α合成增强,对TNF-α的抑制有统计学意义。结论:骨关节炎和大骨节病患者软骨细胞合成分泌IL-1β、TNF-α明显增加;应用透明质酸后,可降低两种炎性因子的分泌。

几丁糖膜的制备及其止血性能的研究

为制备几丁糖膜并研究其止血性能 ,在透析后的几丁糖与明胶混合液中加入戊二醛交联后置入冻干机冻干制得几丁糖膜 ;取新西兰兔 4只 ,在背部两侧对称性剪开直径 1cm渗血伤口 ,分别用纱布和几丁糖膜止血 ,观察与创面的粘附情况 ,记录出血时间 ,以膜或纱布中血红蛋白光度吸收值表示出血量。结果发现 ,几丁糖膜与创面粘附良好 ,几丁糖膜组和纱布组的出血时间分别为 78 2 5± 6 42s和119 0 5± 11 3 9s,血红蛋白光度吸收值为 0 76± 0 5 1和 1 63± 0 72 ,二组比较差异显著 (P <0 0 1) 。

透明质酸对体外培养大骨节病软骨细胞Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖mRNA表达的影响

背景:透明质酸关节腔注射治疗骨关节炎已经成为一种常规方法,但对大骨节病的治疗还正在推广,施加透明质酸后对大骨节病患者软骨细胞代谢的影响,目前尚为空白。目的:课题创新性设计观察透明质酸对体外培养的大骨节病软骨细胞分泌Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖的影响,以期能指导临床治疗。设计、时间及地点:对比观察,实验于2006-09/2009-01在西安交通大学医学院生物医学研究实验中心和地方病实验室完成。材料:大骨节关节病标本来源于6例大骨节关节病患者实施膝关节手术摘除的软骨及游离体,正常标本来自6例意外截肢或身亡的新鲜膝关节软骨。方法:分离、体外培养两组关节软骨细胞。两组细胞分别给予100,500mg/L不同剂量的透明质酸钠干预及阴性对照(未加干预),培养6d。主要观察指标:通过反转录-聚合酶链反应观察透明质酸对大骨节病和正常人软骨细胞Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖mRNA表达的影响。结果:大骨节病组软骨细胞ColⅡ和aggrecan mRNA表达量均较正常对照降低(P<0.05),采用透明质酸钠补充治疗后,透明质酸钠100mg/L和500mg/L对大骨节病和正常人软骨细胞ColⅡ和aggrecan mRNA的表达均有促进作用,其中透明质酸钠500mg/L的促进作用更显著些。结论:补充透明质酸钠可以促进大骨节病软骨细胞ColⅡ和aggrecan的合成,其中,透明质酸钠500mg/L对大骨节病软骨细胞合成代谢的促进作用较透明质酸钠100mg/L明显。

透明质酸对体外培养的大骨节病和骨关节炎软骨细胞透明质酸合成酶2 mRNA表达的影响

目的对体外培养的人大骨节病和骨关节炎软骨细胞添加不同剂量透明质酸,观察干预前后软骨细胞透明质酸合成酶2(HAS2)mRNA的变化。方法选取2006年8月—2008年7月陕西地方病研究所明确诊断大骨节病,并实施膝关节游离体摘除术后取出游离体及关节软骨6例为大骨节病组;西安市红十字会医院明确诊断骨关节炎,并行全膝关节置换术后的膝关节软骨6例为骨关节炎组;另选择同时期由于意外车祸等原因截肢或身亡者的新鲜膝关节软骨6例为对照组。对3组软骨细胞采用不同剂量的透明质酸进行干预,分为0μg/ml(H0)、100μg/ml(H100)、500μg/ml(H500),通过RT-PCR法观察透明质酸对3组软骨细胞HAS2 mRNA表达的影响。结果干预前3组HAS2 mRNA表达比较,差异有统计学意义(P<0.05);其中骨关节炎组较对照组降低(P<0.05)。干预后3组不同剂量间HAS2 mRNA表达比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论退变的大骨节病和骨关节炎软骨细胞合成透明质酸能力下降;应用外源性透明质酸后,有增加软骨细胞自身透明质酸合成的趋势,为透明质酸关节腔注射治疗大骨节病及骨关节炎提供了理论基础。

温敏性壳聚糖止血膜的止血作用及体内降解吸收

背景:尽管温敏性壳聚糖是壳聚糖的一种,但其止血效果、组织相容性及体内代谢吸收情况还需要验证。目的:探讨温敏性壳聚糖止血膜的止血作用、体内降解和组织相容性。方法:取SD大鼠48只,随机均分为4组,同时进行两种实验:1制作肝脏创面出血模型,其中3组分别采用温敏性壳聚糖止血膜、纤维素止血棉和明胶海绵止血材料贴敷大鼠肝创面止血,以不做任何处理的为空白对照。记录出血时间及出血量。2在上述3组大鼠的股四头肌内分别再植入对应的止血材料,空白对照组不植入任何材料。术后1,2,3,4,6周取两处创面行大体观察,术后4周行苏木精-伊红染色和电镜观察。结果与结论:温敏性壳聚糖组、纤维素组止血时间和出血量少于空白对照组、明胶海绵组(P<0.05)。温敏性壳聚糖止血膜于术后6周完全降解,纤维素止血棉于术后3周完全降解,明胶海绵于术后2周完全降解。温敏性壳聚糖组肝小叶结构完整,肝细胞结构基本正常,肿胀轻,炎症细胞浸润程度轻,电镜显示整个肝细胞外形结构清楚,细胞核无破损,细胞器良好;肌肉纤维结构完整,炎症细胞浸润程度轻,电镜显示肌纤维走向整齐,肌细胞核形态正常,细胞器良好。可见温敏性壳聚糖止血膜具有较好的止血作用和组织相容性。

几丁糖促进兔角膜碱烧伤愈合的作用

目的 观察2%医用几丁糖在兔角膜碱烧伤早期对角膜上皮愈合, 抗过氧化损伤和炎症反应的影响。方法用15只新西兰大白兔制作角膜碱烧伤模型, 设立几丁糖组(右眼) 和磷酸盐缓冲液对照组(左眼)。裂隙灯观察角膜烧伤后角膜炎症反应及上皮修复过程。于烧伤后第7, 14, 28天各随机处死5只兔, 取角膜和房水检测超氧化物歧化酶(SOD) 活力和丙二醛(MDA) 含量, 并观察角膜组织病理学变化。结果 医用几丁糖组较对照组同期角膜上皮修复快, SOD活性高, MDA生成量少, 角膜炎症反应轻。结论 几丁糖在角膜碱烧伤急性期治疗中具有较强的促进上皮修复, 抗过氧化损伤及抑制炎症的作用。

防粘连几丁糖膜的制备和部分性能测定

目的 :制备防粘连几丁糖膜及测定其部分性能。方法 :在透析后的几丁糖与明胶混合液中加入戊二醛交联后置入冻干机冻干制得几丁糖膜。测定湿润时间、吸水量和吸水率表示其吸水性能。动物实验研究膜的止血性能 ,观察与创面的粘附情况 ,记录出血时间 ,以膜或纱布中Hb光度吸收值表示出血量。结果 :几丁糖膜具有良好的吸水性能 ,适合用于止血。与创面粘附良好 ,几丁糖膜组、纱布组的出血时间分别为 (78.2 5± 6 .42 )s、(1 1 9.0 5± 1 1 .39)s,Hb光度吸收值为 0 .76± 0 .51、1 .63± 0 .72 ,明显优于纱布对照组 (P <0 .0 1 )。结论

碳纳米管增强型天然复合材料神经导管修复大鼠副神经缺损

背景:近年来,纳米技术在组织重建领域的应用研究十分活跃。碳纳米材料应用于骨组织修复的相关报道较多,但应用于周围神经系统修复的报道较少。目的:应用功能性修饰的碳纳米管作为增强成分改善几丁糖/胶原复合材料神经导管的理化和生物性能,探讨以功能性修饰的碳纳米管增强型复合材料神经导管修复周围神经缺损的疗效。设计、时间及地点:同体自身对照动物实验,于2005-02/2006-11在上海交通大学医学院口腔组织工程实验室(上海市口腔重点实验室)和上海交通大学薄膜与微细技术实验室(教育部重点实验室)完成。材料:将碳纳米管与2%的酸溶性几丁糖溶液及胶原按一定比例充分混合,涂覆在模具上,经红外加热成型并达到预期厚度后,干燥脱模制备碳纳米管增强型复合材料导管。以不含碳纳米管的几丁糖/胶原复合材料导管为对照材料。方法:成年健康雄性Sprague-Dawley大鼠80只,制备4mm副神经缺损,实验材料组和对照材料组分别应用相应神经导管进行修复。自体神经移植组将切除的神经原位吻接于断端,空白对照组则仅将神经切除掉2mm,不做处理。左侧为实验侧,右侧为正常对照侧。主要观察指标:通过神经电生理学、肌肉功能及组织学检测手段对其修复效果进行评价。结果:应用碳纳米管增强型复合材料神经导管可有效地重建副神经缺损大鼠斜方肌的运动功能。术后再生神经电生理与组织学指标检测结果与自体神经移植的疗效相当,部分指标结果超过自体神经移植。结论:碳纳米管增强型复合材料神经导管是桥接修复周围神经的理想材料。

胶原蛋白基再生医疗产品质量控制

由于胶原蛋白具有良好的生物相容性、可降解性、生物活性及可加工性等,作为再生医疗产品中重要的生物材料,被广泛应用于神经、骨、软骨、肌腱、韧带、血管植入物和皮肤修复中。为了保证胶原蛋白基再生医疗产品的安全和有效,有必要建立适当的质量控制体系。本文重点从原材料、产品性能、病毒去除/灭活、包装和灭菌等方面来探讨胶原蛋白基再生医疗产品质量控制的考虑要点,为该类产品的研发、生产及监管提供技术参考。

壳聚糖膜在眼表碱烧伤早期应用的实验研究

目的了解壳聚糖膜用于早期眼表碱烧伤预防睑球粘连的效果,为临床应用提供依据。方法家兔15只,采用自身对照方法,右眼为实验组,左眼为对照组,分别制作眼表碱烧伤模型,实验组于结膜囊中放置壳聚糖膜,对照组不用。术后8周对术区行大体观察及组织学光镜观察。结果实验组及对照组均发生严重睑球粘连,在组织学上未见明显差异,实验组15例标本均发生角膜穿孔,眼内容物脱出,对照组角膜呈白色混浊,外有纤维组织包裹,未见角膜溃疡、穿孔。结论对于严重眼表化学烧伤,不能早期应用抗粘连药物,以免发生角膜穿孔,待角膜稳定后才可以应用壳聚糖膜。

明胶-几丁糖膜的制备及其止血性能的实验研究

目的制备几丁糖膜以及研究其止血性能。方法 在透析后的几丁糖与明胶混合液中加入戊二醛交联后置入冻干机冻干制得几丁糖膜。取新西兰兔4只,在背部两侧对称性剪开直径1cm渗血伤口,分别用纱布和几丁糖膜止血,观察与创面的粘附情况,记录出血时间,以膜或纱布中Hb光度吸收值表示出血量。结果 几丁糖膜与创面粘附良好,几丁糖膜组、纱布组的出血时间分别为78.25±6.42秒、119.05±11.39秒,Hb光度吸收值为0.76±0.51、1.63±0.72,明显优于纱布对照组(P<0.01)。结论 几丁糖膜具有一定的止血性能。

羟丁基几丁糖膜修复兔硬脑膜缺损的实验研究

目的研究羟丁基几丁糖膜修复兔硬脑膜缺损的效果。方法取健康成年新西兰兔15只,颅中线两侧对称造成0.8 cm×0.8 cm硬脑膜缺损,左侧(实验组)使用羟丁基几丁糖膜覆盖硬脑膜缺损,右侧(对照组)使用生物膜(牛肌腱I型胶原)覆盖缺损,术后30、90、180 d分别处死5只实验动物,观察手术区域的大体情况及切取手术区域组织行HE染色,行成纤维细胞计数。结果实验组术后30、90、180 d,均可见羟丁基几丁糖膜下半透明新生膜形成,与周围组织无粘连;术后180 d,新生膜中成纤维细胞计数与正常兔硬脑膜比较差异无统计学意义(P>0.05),大体观察及HE染色下结构与正常兔硬脑膜相似性高。对照组术后90 d生物膜被吸收,手术区域形成一较厚不透明结缔组织覆盖脑表面;术后180 d,新生结缔组织成纤维细胞计数与正常兔硬脑膜比较差异有统计学意义(P<0.05),大体观察及HE染色观察较正常兔硬脑膜相似性低。结论羟丁基几丁糖膜修复兔硬脑膜缺损,膜下有新生膜形成,新生膜与兔正常硬脑膜相似性高,可以达到修复硬脑膜缺损的要求。

壳聚糖预防兔眼眶手术术后组织粘连

目的了解壳聚糖对预防眼眶组织粘连的效果,为临床应用提供实验依据。方法家兔15只,采用自身对照方法,右眼为实验组,左眼为对照组,分别制作眶壁缺损模型,缺损区实验组应用2%壳聚糖凝胶,对照组应用平衡盐溶液。术后4周对术区行大体观察及组织学光镜观察。结果临床观察各组兔眼未见明显异常体征。术后4周,大体观察实验组术区组织粘连程度较对照组明显为轻,组织学切片光镜观察见实验组骨膜与瘢痕组织之间粘连较轻,瘢痕组织增生较少,成纤维细胞数目较少,体积小,排列整齐,较疏松,成熟细胞较少;对照组骨膜与瘢痕组织粘连重,瘢痕组织增生多,大量成纤维细胞,排列紊乱、密集,多数呈梭形,趋于成熟。结论壳聚糖能减轻眼眶术后组织粘连,无明显不良反应,可进一步应用于眼科临床,减少眼眶手术术后并发症。

胶原-PEO静电纺复合纳米纤维膜

将Ⅰ型胶原与聚氧化乙烯(PEO)溶解在等体积比的六氟乙丙醇与乙酸混合溶液中,经静电纺制备胶原-PEO复合纳米纤维膜。胶原与PEO的质量比分别为90∶10,80∶20和70∶30。研究了纺丝液黏度和电导率对复合纳米纤维成型与结构的影响。研究表明,随着PEO质量分数的逐渐增加,纳米纤维逐渐变细。通过傅里叶变换红外光谱测试,分析了胶原与PEO两者之间的分子作用力及胶原的三股螺旋结构,结果显示,在混纺体系中,胶原三股螺旋结构保存完整,胶原与PEO形成了较强的氢键作用。

温敏性羟丁基几丁糖凝胶防治猕猴脑脊液漏

背景:前期研究表明羟丁基几丁糖具有良好的生物相容性及极低的细胞毒性,同时具有良好的生物降解性。目的:探讨羟丁基几丁糖凝胶防止术后脑脊液漏的可行性。方法:首先利用流变仪和动态力学实验仪检测1.5%,2.0%,3.0%温敏性羟丁基几丁糖凝胶的力学强度及耐疲劳性质,同时测定各浓度温敏性羟丁基几丁糖的凝胶时间。将10只猕猴随机分为实验组与对照组,均制作脑脊液渗漏模型,实验组采用1.5%温敏性羟丁基几丁糖凝胶封堵,对照组未采用任何材料封堵。结果与结论:1.5%温敏性羟丁基几丁糖的凝胶时间为(70±4)s,承受的最大压力为50.3-60.1kPa,并且在疲劳实验和频率扫描实验中呈现出良好的稳定性;2.0%温敏性羟丁基几丁糖凝胶的凝胶时间为(45±3)s,承受的最大压力为70.6-122.5kPa,在频率扫描中呈现了较好的稳定性;3.0%温敏性羟丁基几丁糖凝胶的凝胶时间为(26±2)s,承受的最大压力为77.8-104.7kPa,频率扫描呈现了较好的稳定性。但后两者的疲劳实验未达实验要求。脑脊液渗漏封堵实验中,实验组封堵率为100%,对照组无封堵效果,表明1.5%温敏性羟丁基几丁糖凝胶可防止猕猴脑脊液漏。

荧光分光光度法检测交联透明质酸中交联剂残留量

目的建立一种1,4丁二醇二缩水甘油醚(1,4-Butanediol diglycidyl ether,BDDE)透明质酸中交联剂BDDE的残留量的检测方法。方法采用荧光分光光度法测定BDDE的残留量。BDDE与烟碱反应在激发光380nm作用下产生荧光,其荧光强度与BDDE的量成正比,用荧光分光光度计在波长为435nm处检测其强度。结果 BDDE在0.25ug/g～8ug/g线性关系良好,线性相关系数r=0.9999,平均回收率为101.5%(RSD为0.9%)。结论测量结果准确,方法简单可靠,可用于交联透明质酸水凝胶产品质量控制。

羧甲基壳聚糖中MCA和DGA的检测

应用离子色谱法,检测羧甲基壳聚糖中氯乙酸(MCA)和二甘醇酸(DGA)的残留量。用IonPac AS23色谱柱对制品中的氯乙酸根离子、氯离子、二甘醇酸根离子以及磷酸根离子进行分离,各离子保留时间的间隔均在2 min以上,具有良好的分离度。MCA和DGA的检测限均为0.07μg/ml,检测范围内具有较好的相关系数(r>0.999)。重复性较好,RSD分别为0.22%～0.59%和0.22%～1.48%;回收率为98.79%～101.19%和98.29%～102.81%。应用离子色谱可以迅速有效的检测MCA和DGA残留量。

结膜下注射医用几丁糖治疗甲状腺相关性眼病上睑退缩疗效研究

目的探讨结膜下注射医用几丁糖与曲安奈德对甲状腺相关性眼病(TAO)上睑退缩的治疗效果。方法选择2014年1月至2017年10月在重庆市人民医院确诊的TAO患者60例,随机分为生理盐水组(A组)、医用几丁糖组(B组)、曲安奈德组(C组),每组20例。观察3组上睑退缩恢复情况。结果注射后4、8周时,B、C组上睑退缩恢复情况比较,差异均无统计学意义(P>0.05);B、C组上睑退缩恢复情况分别与A组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论结膜下注射医用几丁糖可有效恢复TAO患者上睑退缩。