生物活性纳米骨浆复合自体红骨髓经皮注射修复实验性兔尺骨骨不连*

摘要 背景：纳米科技的发展和对自体红骨髓的深入认识为治疗骨不连提供了新的思路。 目的：探讨经皮注射生物活性纳米骨浆复合自体红骨髓微创治疗兔尺骨骨不连的可行性。 方法：取4月龄新西兰大白兔制备尺骨不连模型成功后随机分为4组,于骨不连处经皮植入生物活性纳米骨浆复合自体浓缩红骨髓、生物活性纳米骨浆、自体浓缩红骨髓或不做任何处理(空白对照组)。术后进行X射线片检查并进行放射学骨愈合评分,12周动物处死后取材,进行大体观察,生物力学测定和组织学观察。 结果与结论：放射学评分显示新骨形成的速度：生物活性纳米骨浆复合自体浓缩红骨髓组>生物活性纳米骨浆组>自体浓缩红骨髓组>空白对照组(P < 0.01)。生物力学测定显示生物活性纳米骨浆复合自体浓缩红骨髓形成新骨的生物力学强度高于生物活性纳米骨浆(P < 0.01),但低于正常骨组织(P < 0.01)。组织学观察显示生物活性纳米骨浆复合自体浓缩红骨髓组新生骨量较多,骨不连处形成了新的骨性连接;生物活性纳米骨浆组新生骨量多,骨不连处有软骨团形成,部分形成骨性连接;自体浓缩红骨髓组有部分软骨样组织形成,无骨性连接;空白对照组尺骨骨不连处纤维组织形成,无骨性连接。结果提示生物活性纳米骨浆复合自体浓缩红骨髓后具有一定的骨诱导作用,注入体内后成骨速度、形成新骨的质量及力学强度明显优于单纯的纳米骨浆或红骨髓,可用于经皮注射修复实验性骨不连。 关键词：生物活性纳米骨浆;红骨髓;尺骨;骨不连;经皮注射;纳米生物材料 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.21.001     

尿道移行上皮细胞与生物可降解尿道支架体外复合培养的研究

目的:研究体外培养的兔尿道上皮细胞在生物可降解性网状尿道支架上的贴附和生长增殖情况,观察其对尿道上皮细胞形态和功能的影响,利用组织工程技术培养种植细胞的尿道内支架.方法:应用机械分离与酶消化法分离培养兔尿道移行上皮细胞,并在体外行原代培养与扩增后制成细胞悬液,接种在网状尿道支架上,形成尿道移行上皮细胞-支架复合物.应用免疫组织化学、荧光染色法鉴定尿道上皮细胞及其活性,并用倒置显微镜、扫描电镜观察尿道上皮细胞在支架表面吸附与生长状态.结果:网状尿道支架具有良好的生物相容性,能使尿道移行上皮细胞增殖,不影响其活性.尿道移行上皮细胞在尿道支架上贴附生长良好,1～2天后完全贴壁,3～7天细胞生长增殖活跃,支架网眼内充满上皮细胞;长期培养仍保持尿道移行上皮细胞特性,扫描电镜可见上皮细胞与网状支架紧密贴附,适度伸展并有基质分泌.结论:网状尿道支架适合尿道移行上皮细胞黏附生长,可作为尿道组织工程的细胞载体,利用组织工程方法可获得适于移植尿道细胞的组织工程化尿道.     

人牙釉质分级结构的观察

目的：人牙釉质的性能与其主要成分——羟基磷灰石晶体的特殊组装结构密切相关。本研究目的是使用材料显微分析技术，对牙釉质从微米尺度到纳米尺度范围内的分级结构特点进行观察。方法：釉质样本取自成熟的人第三磨牙。使用扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜和原子力显微镜观察釉质切片内釉柱的排列方式以及釉柱的微结构。结果：基于观察结果，我们提出了人类牙釉质7级分级结构，并用示意图讨论了各分级结构的特征。结论：构成人类成熟磨牙的釉质由7级分级结构构成，而且与其力学性能分布特点密切相关。     

介入治疗中支架材料的研究进展

介入治疗中经常需要植入支架。但是，再狭窄、感染、凝血、硬壳或者结石的形成仍然是支架植入术后容易发生的问题。本文综述支架材料领域的最新进展，重点涉及支架设计、支架涂层及可降解支架。     

羟基磷灰石表面修饰人工角膜钛支架的生物相容性

背景：纯钛作为安全的生物种植体材料已被用于制作俄罗斯钛人工角膜,但其临床使用中仍存在人工角膜移位、漏水、角膜组织融解或人工角膜排出等并发症。目的：观察经羟基磷灰石表面修饰人工角膜钛支架在碱烧伤兔角膜内的生物相容性。方法：将30只右眼角膜碱烧伤新西兰白兔随机分为3组,实验组于角膜基质层内植入经羟基磷灰石表面修饰的人工角膜钛支架,对照组于角膜基质层内植入人工角膜钛支架,空白对照组仅作角膜板层切口。结果与结论：所有支架在观察期内稳定存留,无角膜坏死融解及支架脱出发生。术后2,8周,实验组与对照组炎症细胞浸润数量明显高于空白对照组（P〈0.05）,16周后各组间炎症细胞浸润数量差异无显著性意义。术后2,8,16周,实验组角膜成纤维细胞数高于对照组和空白对照组（P〈0.05）。实验组支架表面有密集的角膜细胞及细胞外基质紧密抓附,支架与角膜组织愈合良好;对照组支架表面仅见少量角膜组织简单包裹,支架与角膜组织未真正愈合。表明羟基磷灰石表面修饰的人工角膜钛支架可在碱烧伤兔角膜组织中稳定存留,生物相容性较单纯钛支架提高。     

纳米晶胶原基骨材料在临床上的应用

目的 观察纳米晶胶原基骨材料（nano-hydroxyapatite／collagen，nHAC）种植人体后的骨修复效果，探讨该材料的临床应用前景。方法 采用仿生方法制备纳米相羟基磷灰石／胶原复合材料，并用于临床，通过影像学方法观察和评价病人骨创愈合情况。结果 纳米晶胶原基骨材料在成分与微结构上与天然骨类似，种植人体后患者无高热、渗出和免疫排斥反应，骨修复情况良好。结论 纳米晶胶原基骨材料是优良的骨修复材料之一。     

纳米晶胶原基骨与骨髓间充质干细胞复合培养对表型影响

目的：观察纳米晶胶原基骨（nano-Hydroxyapatite／c011agen，nHAC）与骨髓间充质干细胞（Mesenchymal stem cell，MSC）复合培养前后的表型变化。方法：仿生原理制备nHAC，体外培养MSC并与材料复合，通过碱性磷酸酶染色和流式细胞仪观察MSC与材料的前后表型。结果：MSC可以nHAC在上贴附、生长、繁殖、分化，复合前后表型一致。结论：nHAC是良好的支架材料，易与MSC复合，适合种子细胞的贴附、生长、增殖和分化，并对细胞表型无影响，证实纳米晶胶原基骨是组织工程良好的载体材料。     

组织工程框架材料设计思路

在 2 0 0 0年世界生物大会上 ,生物材料研究的热点之一是组织工程材料。本文结合会议见闻及我们关于骨组织框架材料方面的科研经验 ,对当前关于组织工程框架材料设计比较成功的经验和设计原理进行综述 ,供同行参考组织工程框架材料设计思路@崔福斋$清华大学材料学院生物材料室!北京100084 @张伟$清华大学材料学院生物材料室!北京100084     

球囊撑开纳米人工骨注入微创平足矫正增高术的临床应用

目的:探讨球囊撑开纳米人工骨注入微创跟骨增高的技术方法与治疗效果.方法:2005-02/2009-03大连大学修复重建外科研究所与全国多家医院合作完成该项目.入选平足患者62例124足,全部为女性,年龄18～52岁,平均28.5岁.身高145～165 cm,平均身高154.1 cm.所宵患者足跟无创伤、破溃感染和皮肤疾病,长时间负重行走有疼痛等不适感.采用纳米磷酸钙胶原基人工骨材料,行球囊撑开纳米人工骨注入微创跟骨增高术.术后定期随访,X射线摄片,观察纳米人工骨成骨的进展情况,纳米骨是否有移位、变形,患者在负重行走情况下是否有疼痛感,以及切口足否有红肿渗出等感染症状.结果:所有患者创口均完全愈合,无明显瘢痕,无感染破溃等并发症.术后当天复查X射线片,人工骨材料降解不明显.随着时间的延长,人工骨材料逐渐降解.3个月后X射线片显示自体跟骨组织与人工材料融合,显影清晰,3年后X射线片显影清晰,自体跟骨组织与人工材料完全融合,无移位及压扁.增高幅度为2.0～4.2 cm,平均增高3.0 cm,所有病例平足不适感消失,长时间负重行走无疼痛感.结论:球囊撑开纳米人工骨注入微创跟骨增岛的技术定位准确、疗效确切、创伤小、恢复快,是安全有效的跟骨微创增高技术,同时能够有效地改善平足畸形.