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人工听骨链重建材料生物相容性、特性及修复喉软骨缺损的效果 被引量:6
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作者 郭蓓 袁琨 陈伟 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2016年第25期3713-3719,共7页
背景:喉软骨缺损替代品较多,包括自体软骨、同种异体软骨以及金属支架等,这些材料在喉软骨缺损中均能取得理想效果,但是也存在许多不足。目的:研究人工听骨链重建材料生物相容性及其特性,探讨人工听骨链重建材料在喉软骨缺损中的修复效... 背景:喉软骨缺损替代品较多,包括自体软骨、同种异体软骨以及金属支架等,这些材料在喉软骨缺损中均能取得理想效果,但是也存在许多不足。目的:研究人工听骨链重建材料生物相容性及其特性,探讨人工听骨链重建材料在喉软骨缺损中的修复效果。方法:(1)从新鲜人骨中提取骨形态发生蛋白,将羟基磷灰石高温煅烧后制备多孔羟基磷灰石,将获得的多孔羟基磷灰石听骨放入骨形态发生蛋白溶液中,制备骨形态发生蛋白-羟基磷灰石人工听骨链重建材料,分析材料的生物相容性及特性。(2)将40只新西兰雄性成年白兔随机分为多孔羟基磷灰石组和人工听骨链重建材料组,每组20只。制备新西兰雄性成年白兔喉软骨缺损模型,多孔羟基磷灰石组采用多孔羟基磷灰石材料进行修复,人工听骨链重建材料组采用骨形态发生蛋白-羟基磷灰石人工听骨链重建材料修复。结果和结论:(1)不同孔隙率人工听骨重建材料抗压强度和抗压强度差异有显著性意义;(2)骨形态发生蛋白-羟基磷灰石人工听骨链重建材料外表面空洞未形成对称性球状,外观表现为多边形,空隙尺寸为100-200μm;(3)2组大鼠分别植入骨形态发生蛋白-多孔羟基磷灰石和骨形态发生蛋白-羟基磷灰石人工听骨链重建材料后未见明显的不良反应。但人工听骨链重建材料组出现较多的结缔组织及明显骨性结节,且材料降解速度较快。(4)提示骨形态发生蛋白-羟基磷灰石人工听骨链重建材料具有良好的生物相容性和特性,利用其修复喉软骨缺损效果理想,具有较高的临床应用价值。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 人工听骨链重建材料 生物相容性 软骨缺损 修复 多孔羟基磷灰石 骨形态发生蛋白 修复效果 抗压强度 河北省自然科学基金
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组织工程支架材料修复关节软骨缺损 被引量:11
2
作者 方洪松 周建林 +5 位作者 彭昊 邓爽 翁金清 刘丰 陈森 周观金 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2016年第52期7891-7898,共8页
背景:关节软骨缺损修复一直是临床上的一个难题,以往主要采用自体或异体骨软骨移植修复、软骨膜或骨膜移植等对软骨缺损组织进行修复,但由于存在来源有限、供区继发病变和免疫排斥反应等限制了其应用。近年来越来越多的研究表明,软骨组... 背景:关节软骨缺损修复一直是临床上的一个难题,以往主要采用自体或异体骨软骨移植修复、软骨膜或骨膜移植等对软骨缺损组织进行修复,但由于存在来源有限、供区继发病变和免疫排斥反应等限制了其应用。近年来越来越多的研究表明,软骨组织工程修复技术对于软骨再生及修复具有重要意义。目的:探讨关节软骨缺损修复中软骨组织工程支架材料的研究进展。方法:由第一作者在CNKI、PUBMED和万方数据库以检索词"关节软骨缺损,支架材料,组织工程软骨,cartilage defect,scaffold,tissue engineered cartilage"检索1991至2015年有关组织工程支架材料修复关节软骨缺损的相关中文和英文文献,排除重复文献及不相关研究。结果与结论:(1)根据纳入和排除标准,最终纳入48篇文献进一步分析;(2)软骨组织工程有着可调控、对自身组织创伤小、对损伤软骨可进行生物性修复等突出优点,组织工程支架材料是组织工程构建的成功因素,良好的组织工程支架材料应具有生物降解性及组织相容性;(3)目前常用的支架材料包括天然高分子材料、人工合成高分子材料,如胶原、丝素蛋白、壳聚糖等天然高分子材料,聚乳酸、磷酸三钙等人工合成材料,将不同材料的优点整合,获得优良的复合支架成为目前研究的主要方向;(4)因此,制备出高生物学活性的复合支架软骨组织工程支架材料成为今后的研究重点,组织工程学技术必将在关节软骨缺损修复中发挥越来越大的作用。 展开更多
关键词 软骨 生物相容性材料 壳聚糖 胶原 组织工程 生物材料 软骨生物材料 关节软骨 缺损 支架材料 修复 国家自然科学基金
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关节腔内注射生物制剂修复膝关节骨性关节炎:对关节软骨及功能的影响 被引量:12
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作者 吴俊 潘锁花 +1 位作者 王莉芹 李莹 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2015年第34期5566-5571,共6页
背景:采用透明质酸或复方倍他米松治疗膝关节骨性关节炎,均能减轻关节内的炎性反应,缓解疼痛,保护膝关节功能。目的:观察透明质酸与复方倍他米松联合关节腔内注射治疗中期膝关节骨性关节炎的临床疗效及对关节功能的保护效果。方法:纳入... 背景:采用透明质酸或复方倍他米松治疗膝关节骨性关节炎,均能减轻关节内的炎性反应,缓解疼痛,保护膝关节功能。目的:观察透明质酸与复方倍他米松联合关节腔内注射治疗中期膝关节骨性关节炎的临床疗效及对关节功能的保护效果。方法:纳入Ⅱ、Ⅲ期膝关节骨性关节炎患者100例,采用随机数字表法均分为2组治疗,对照组膝关节腔内注射透明质酸溶液2 m L,试验组膝关节腔内注射透明质酸2 mL+复方倍他米松1 m L的混合液,1次/周,连续5周完成治疗。对比治疗前后的膝关节目测类比评分、Lysholm膝关节评分及静脉血沉指标。结果与结论:两组治疗后1,3,6个月的膝关节目测类比评分、Lysholm膝关节评分及静脉血沉均较治疗前明显改善(P<0.05)。试验组治疗后1,3,6个月的膝关节目测类比评分、Lysholm膝关节评分及静脉血沉均优于对照组(P<0.05),两组均未发生严重的全身不良反应。表明针对中期膝关节骨性关节炎患者,透明质酸与复方倍他米松联合关节腔内注射可降低炎性反应,减轻疼痛,营养关节软骨,提高关节功能。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 透明质酸 复方倍他米松 膝关节 骨性关节炎 关节腔内注射 临床疗效
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构建组织工程软骨支架材料:现状及未来 被引量:6
4
作者 周勇 朱伟民 +4 位作者 彭亮权 王大明 刘威 徐晓 王大平 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第10期1604-1610,共7页
背景:众所周知,组织工程修复软骨损伤有种子细胞、支架材料、细胞因子3个要素,支架材料在软骨组织工程制备中发挥着重要作用。目的:检索近十年来国内外关于软骨组织工程支架材料的相关文献,并对其进行归纳总结,讨论支架材料发展遇到的... 背景:众所周知,组织工程修复软骨损伤有种子细胞、支架材料、细胞因子3个要素,支架材料在软骨组织工程制备中发挥着重要作用。目的:检索近十年来国内外关于软骨组织工程支架材料的相关文献,并对其进行归纳总结,讨论支架材料发展遇到的问题及发展方向。方法:由第一作者检索2006至2016年Pub Med数据库及CNKI数据库文献,英文检索词为"cartilage tissue engineering,natural scaffold materials,synthetic scaffold materials,composite scaffolds,nanometer materials",中文检索词为"软骨组织工程,天然支架材料,人工合成支架材料,复合支架材料,纳米支架"。结果与结论:软骨组织工程支架材料来源与种类不一,天然材料、人工材料及纳米材料有各自的优点及缺点,任何单一的材料难以满足临床上对软骨的要求,将不同来源的材料按照不同比例进行复合,扬长避短,能构成力学性能良好、高孔隙率、相容性好、降解性能佳的支架材料。但目前仍存在支架材料降解过快、细胞过度生长等问题,目前相关研究大都样本量较小,缺乏长期跟踪随访,并且人体试验相对较少。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 天然高分子材料 人工合成材料 复合支架材料 纳米材料
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自体、异体骨软骨移植及组织工程材料修复的关节软骨损伤 被引量:7
5
作者 周建林 方洪松 +5 位作者 彭昊 邓爽 翁金清 刘丰 陈森 周观金 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2015年第34期5530-5535,共6页
背景:关节软骨损伤的修复已成为近年来医学基础研究的一个重要领域。由于关节软骨损伤后不易修复,决定了关节软骨损伤的修复是热点中的难点。目的:概述能够对关节软骨损伤进行修复和功能重建的生物材料,为选择理想的组织工程支架材料提... 背景:关节软骨损伤的修复已成为近年来医学基础研究的一个重要领域。由于关节软骨损伤后不易修复,决定了关节软骨损伤的修复是热点中的难点。目的:概述能够对关节软骨损伤进行修复和功能重建的生物材料,为选择理想的组织工程支架材料提供一种理论上的选择。方法:由第一作者通过计算机检索1989到2014年Pub Med数据库和中国知网数据库。英文检索词为"articular cartilage injury,bone graft,tissue engineering scaffold materials",中文检索词为"关节软骨损伤、骨移植、组织工程支架材料"。检索近年来关于关节软骨的结构和功能、不同关节软骨损伤修复材料的选择及修复过程中影响因素等方面的相关文献,针对目前软骨损伤修复材料的应用作一个较系统的回顾及总结,分别对软骨修复材料各自优缺点进行综合评述,从材料学的视角介绍了几种软骨修复材料在软骨组织工程支架中的应用情况,在此基础上对临床软骨损伤修复提供一种理论上的选择。结果与结论:常用的软骨修复材料包括自体、异体骨软骨移植材料,胶原、透明质酸钠和壳聚糖等天然高分子材料。自体、异体骨软骨移植的修复方法只能暂时的缓解疼痛,修复组织容易发生退变,都不能成功修复损伤软骨,与这些已经投入临床的技术相比,尚处在实验研究阶段的组织工程学技术的临床研究仍在不断进行,在众多关节软骨修复材料中,无论是自体移植材料还是组织工程支架材料其生物力学性能各有不同,且目前还无法再造与天然生成的软骨具有相同力学性能的软骨组织。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 关节软骨 软骨损伤 自体骨软骨移植 异体骨软骨移植 组织工程材料 支架材料 胶原 透明质酸钠 壳聚糖 修复 国家自然科学基金
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无纺网与多孔海绵状材料作为软骨组织工程支架的适用性及体内降解性 被引量:4
6
作者 孙安科 孙靖 +3 位作者 孙伟 张贺 陈伟 华泽权 《中国组织工程研究》 CAS CSCD 2014年第8期1172-1178,共7页
背景:聚羟基乙酸无纺网与聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵具有良好的塑形适应性、生物降解性与生物相容性。目的:观察聚羟基乙酸无纺网与聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵作为软骨组织工程支架的适用性及体内降解性。... 背景:聚羟基乙酸无纺网与聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵具有良好的塑形适应性、生物降解性与生物相容性。目的:观察聚羟基乙酸无纺网与聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵作为软骨组织工程支架的适用性及体内降解性。方法:分别制备乳兔软骨细胞-聚羟基乙酸无纺网复合物、乳兔软骨细胞-聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵复合物。在实验组成年兔两侧背部皮下分别植入制备的两种复合物,在对照组成年兔两侧背部皮下分别植入聚羟基乙酸无纺网与聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物。结果与结论:组织学观察显示,以聚羟基乙酸无纺网获取的组织工程软骨,植入4周时软骨细胞较小,软骨内有较多聚羟基乙酸纤维残留,8周时软骨细胞较成熟,包埋在陷窝内,聚羟基乙酸纤维消失,12周时软骨细胞成熟,基质分泌丰富,无聚羟基乙酸存留;以聚羟基丁酸酯-聚羟基己酸酯共聚物多孔海绵获取的组织工程软骨,植入4周时软骨细胞不成熟,软骨基质内似"杂质"样材料残留物较多,8周时软骨细胞较成熟,软骨基质内仍可见材料残留,12周时软骨基质材料残留基本消失。两组组织工程软骨特殊染色与免疫组织化学检测均显示再生软骨胶原与基质黏多糖生成良好,软骨中均检测出Ⅱ型胶原。表明两种材料作为软骨组织工程支架具有良好的适用性,其降解时间均达到组织工程软骨构建的要求。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 聚羟基乙酸 聚羟基丁酸己酸共聚物 适用性 降解性 组织工程 软骨 体内
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壳聚糖及其衍生物在软骨组织工程中的应用 被引量:4
7
作者 徐敬 赵建宁 +1 位作者 徐海栋 张雷 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2015年第25期4081-4085,共5页
背景:作为生物型支架,壳聚糖因其独特的多孔三维结构、易于改性的特征及良好的生物相容性成为了软骨组织工程支架材料的研究热点。目的:就壳聚糖及其衍生物的设计、改性及在软骨组织工程中的应用作一综述。方法:应用计算机检索Pub Med... 背景:作为生物型支架,壳聚糖因其独特的多孔三维结构、易于改性的特征及良好的生物相容性成为了软骨组织工程支架材料的研究热点。目的:就壳聚糖及其衍生物的设计、改性及在软骨组织工程中的应用作一综述。方法:应用计算机检索Pub Med数据库和CNKI数据库,中文关键词为"壳聚糖,壳聚糖衍生物,支架材料,组织工程,软骨组织",英文检索词为"chitosan;chitosan derivatives;scaffold;tissue engineering;cartilage",检索文献时间范围为1990年1月至2015年1月。结果与结论:壳聚糖是一种天然的生物多糖,通过化学改性、共混改性等方法可以改变壳聚糖的溶解度、机械强度、生物活性甚至生物降解性等自身特性,从而制成更为合适的生物支架材料。进一步研究表明,将壳聚糖与种子细胞进行共同体外培养可以获得正常形态的软骨细胞并能合成特异性的细胞外基质成分,在动物体内,壳聚糖支架与种子细胞所构建的组织工程软骨能够修复软骨损伤,形成与周围正常软骨相似的组织。壳聚糖及其衍生物支架材料在软骨组织工程中有较为广阔的研究前景。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 软骨组织工程 生物支架
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人工关节材料性能与运动性关节软骨损伤 被引量:6
8
作者 王大鹏 迟猛 裴艳明 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2015年第52期8492-8497,共6页
背景:人工关节从开始设计到临床应用已经经历了近一个世纪的历史,人工关节的先导为人工髋关节,随着在临床上的技术应用不断娴熟,推动了腕关节、肩关节、膝关节等人工关节的设计、应用及改进。目的:总结运动性关节损伤中人工关节材料的... 背景:人工关节从开始设计到临床应用已经经历了近一个世纪的历史,人工关节的先导为人工髋关节,随着在临床上的技术应用不断娴熟,推动了腕关节、肩关节、膝关节等人工关节的设计、应用及改进。目的:总结运动性关节损伤中人工关节材料的应用进展及性能特征。方法:由第一作者检索1980至2015年Pub Med数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubM ed)、万方数据库(http://wanfangdata.com.cn/)及CNKI中国期刊全文数据库(http://www.cnki.net/),以"sports;cartilage injury;Artificial Joint"为英文检索词,"运动,关节软骨损伤,人工关节"为中文检索词,对目前国内外人工关节的研究资料进行了分析和归纳,逐一介绍并分析了国内外常用的人工关节材料,并从材料科学的角度分析了各种材料在应用时的优劣,对目前常用人工关节的表面处理方法作了阐述,并从发展的角度指出了人工关节的研究方向。结果与结论:钛合金的表面改性可获得结合性能良好的表面陶瓷层,可有效提高钛合金的耐磨损性能。超高分子量聚乙烯的填充改性,可获得耐磨损性能良好的关节复合材料,有效减少超高分子量聚乙烯磨损颗粒的产生并降低其磨损颗粒引起的生物学反应。陶瓷人工关节的进一步研究与完善将是未来人工关节的发展方向。 展开更多
关键词 假体植入 金属 生物相容性材料 组织工程 生物材料 软骨生物材料 人工关节材料 高分子 陶瓷 表面改性 综述文献
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脱细胞基质材料制备方法及在骨关节软骨损伤修复中的应用 被引量:6
9
作者 赵玉果 李明明 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2016年第34期5051-5056,共6页
背景:研究显示,组织脱细胞基质与正常细胞外基质相比能够在机体内诱导上皮细胞、平滑肌细胞,促进其演化为机体的一部分。目的:观察脱细胞基质组织工程材料在骨关节软骨损伤修复中的应用效果。方法:采用随机对照方法将30只新西兰大白兔... 背景:研究显示,组织脱细胞基质与正常细胞外基质相比能够在机体内诱导上皮细胞、平滑肌细胞,促进其演化为机体的一部分。目的:观察脱细胞基质组织工程材料在骨关节软骨损伤修复中的应用效果。方法:采用随机对照方法将30只新西兰大白兔分为纤维样组织组和脱细胞基质组织组,每组15只,在大白兔股骨髁部建立直径为4 mm的骨关节软骨缺损模型。用牛膝关节软骨制备软骨脱细胞基质支架,脱细胞基质组织组采用脱细胞软骨基质支架修复;纤维样组织组采用纤维样组织修复,比较两组不同组织修复效果。结果与结论:(1)脱细胞基质组织工程材料交联后呈现为深蓝色,疏松多孔,直径为5 mm,硬度适中,具备一定的弹性;(2)苏木精-伊红染色不含有细胞碎屑及蓝染的核物质,不存在残留的细胞外基质;(3)甲苯胺蓝染色为蓝色材料支架孔隙率为90%,溶胀率为(1 314±337)%;(4)脱细胞基质组织组材料1,3,5,7,9 d的A值显著高于纤维样组织组(P<0.05);(5)兔纤维样组织组缺损明显,纤维瘢痕基本形成并充填在缺损中。脱细胞基质组织组修复12周后缺损部位存在白色组织覆盖,表面光滑,缺损面基本修复,与正常组织边界不明显。甲苯甘蓝染色显示蓝染,细胞细小变平,软骨下骨骨结构与软骨连接良好,直接基本降解;(6)结果提示:脱细胞基质组织工程材料具有良好的生物相容性、细胞吸附性以及亲水性而在骨关节软骨损伤修复中得到应用,能促进损伤部位的修复效果,是一种适用于骨关节软骨损伤的修复材料。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 细胞基质 骨关节软骨损伤 修复 纤维样组织
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自制双腔生物反应器构建组织工程骨软骨复合体的体外性能 被引量:2
10
作者 扈延龄 王爱荣 +3 位作者 宫海峰 刘海飞 陈峰 乔光曦 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2015年第16期2489-2493,共5页
背景:关节软骨损伤往往并发软骨下骨损伤形成骨软骨复合缺损,其治疗仍为骨科急待解决的问题,利用组织工程学构建骨软骨复合体为治疗该类疾患提供了新思路。目的:探讨利用自行设计制造的双腔搅拌式生物反应器构建一体化组织工程骨软骨复... 背景:关节软骨损伤往往并发软骨下骨损伤形成骨软骨复合缺损,其治疗仍为骨科急待解决的问题,利用组织工程学构建骨软骨复合体为治疗该类疾患提供了新思路。目的:探讨利用自行设计制造的双腔搅拌式生物反应器构建一体化组织工程骨软骨复合体的可行性。方法:在双腔搅拌式生物反应器内对复合于β-磷酸三钙支架材料的羊骨髓间充质干细胞同时进行成骨和成软骨诱导,并根据施加剪切应力分为动态培养组和静态培养组。利用MTT试验、RT-PCR和扫描电镜检测骨髓间充质干细胞体外增殖和诱导分化情况。结果与结论:MTT试验和扫描电镜结果显示,骨髓间充质干细胞增殖良好。成骨和成软骨相关基因RT-PCR检测结果表明,骨髓间充质干细胞诱导分化良好,动态培养组要优于静态培养组。提示利用自行设计制作的双腔搅拌式生物反应器进行骨软骨复合体的体外构建是可行的,力学刺激环境下的构建效果要优于静态环境。 展开更多
关键词 间质干细胞 逆转录聚合酶链反应 细胞增殖 生物材料 软骨生物材料 双腔搅拌式生物反应器 组织工程 软骨 Β-磷酸三钙
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负载软骨细胞的透明质酸可注射材料修复软骨缺损 被引量:1
11
作者 赵峰 何薇 +4 位作者 刘少俊 王辉 吕亚军 康凯 张国平 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第30期4787-4792,共6页
背景:在软骨组织工程材料中,以透明质酸为代表的多聚糖材料因具备良好的材料细胞作用界面,有利于软骨细胞的生长,成为近年来的研究热点。目的:探究负载软骨细胞的透明质酸可注射材料修复大鼠软骨缺损的可行性。方法:取90只SD大鼠,制备... 背景:在软骨组织工程材料中,以透明质酸为代表的多聚糖材料因具备良好的材料细胞作用界面,有利于软骨细胞的生长,成为近年来的研究热点。目的:探究负载软骨细胞的透明质酸可注射材料修复大鼠软骨缺损的可行性。方法:取90只SD大鼠,制备软骨缺损模型,造模后第2天随机分3组干预,实验组关节腔内注射负载软骨细胞的透明质酸水凝胶,对照组关节腔内注射透明质酸水凝胶,空白对照组不进行干预。注射后1,3,6周取修复部位软骨组织,进行苏木精-伊红染色、Masson染色、扫描电镜观察及血红素氧合酶表达、胶原水平检测。结果与结论:①苏木精-伊红染色:注射后6周,空白对照组以肉芽组织填充修复区;对照修复部位被黄白色修复组织填满,与正常软骨边界明显,表面不平整,淋巴细胞较3周时减少;实验组修复组织呈半透明状,与正常软骨边界模糊,淋巴细胞较3周时明显减少;②Masson染色:注射后6周,实验组修复区胶原纤维合成状况最佳,其次为对照组,均强于空白对照组;③扫描电镜观察:注射后6周,空白对照组修复区胶原纤维排列不规则,部分断裂;对照组修复区胶原纤维排列较整齐,仍可见部分断裂;实验组实验部位胶原纤维排列整齐,与正常软骨边缘分界不明;④血红素氧合酶表达与胶原水平:注射后6周,实验组血红素氧合酶表达高于对照组、空白对照组(P<0.05);实验组注射后1,3,6周的胶原水平高于对照组、空白对照组(P<0.05);⑤结果表明:负载软骨细胞的透明质酸可注射材料可促进大鼠软骨缺损的修复。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 透明质酸 可注射材料 软骨细胞 大鼠 软骨缺损
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组织工程软骨构建中不同支架材料的特征 被引量:1
12
作者 郑宇 党建军 +7 位作者 金鸿宾 程宏毅 李强 齐磊 王雷 王建武 辛荣超 李慧敏 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2016年第3期423-429,共7页
背景:国内外研究认为软骨组织工程是治疗软骨缺损的新方向,目前在目前基础研究方面已取得部分进展,同时支架材料的构建在软骨组织工程中必不可少,至关重要。目的:系统回顾及总结目前软骨组织工程中不同支架材料在关节软骨缺损修复中的... 背景:国内外研究认为软骨组织工程是治疗软骨缺损的新方向,目前在目前基础研究方面已取得部分进展,同时支架材料的构建在软骨组织工程中必不可少,至关重要。目的:系统回顾及总结目前软骨组织工程中不同支架材料在关节软骨缺损修复中的应用。方法:以"组织工程、支架、软骨"为中文检索词,以"tissue engineering,scaffold,cartilage"为英文检索词,应用计算机检索中国知网、维普、万方和Pub Med数据库2005年1月至2015年1月的基础研究文献,同时对文章中的参考文献进行人工检索。结果与结论:对组织工程软骨支架的选择与制备,应充分考虑到天然水凝胶材料、人工合成支架材料、复合支架材料、纳米支架材料、可注射性支架材料的优缺点。目前组织工程软骨支架材料与人体自然软骨达不到正常过渡,因此,含有过渡区域即软骨钙化层的多层一体化支架的研制将可能是今后骨软骨组织工程研究的重点之一。 展开更多
关键词 软骨 组织支架 组织工程 生物材料 软骨生物材料 支架 软骨缺损 综述
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生物材料修复半月板运动损伤:现实与未来 被引量:3
13
作者 王世哲 《中国组织工程研究》 CAS CSCD 2014年第16期2588-2593,共6页
背景:生物材料的发展为膝关节半月板损伤提供了新的治疗方法,具有广阔的应用前景。目的:对生物材料修复运动性半月板损伤进行综述分析。方法:应用文献检索的方法获取生物材料修复运动性半月板损伤的相关研究文献,以"半月板;生物材... 背景:生物材料的发展为膝关节半月板损伤提供了新的治疗方法,具有广阔的应用前景。目的:对生物材料修复运动性半月板损伤进行综述分析。方法:应用文献检索的方法获取生物材料修复运动性半月板损伤的相关研究文献,以"半月板;生物材料;修复"为检索词进行检索,选择研究内容与半月板损伤治疗及生物材料相关性较强的文献,排除重复分析,重点对7篇文献进行归纳分析。结果与结论:膝关节半月板周边区域有血运供应,具有一定的自我修复功能,无血运供应区域则无自我修复功能,出现损伤时选择生物替代材料进行植入修复治疗,根据来源分为天然生物支架材料和人工合成高分子生物支架材料,应用时根据生物材料与人体的相容性、弹力、韧性、强度等性能,选择合适的生物材料进行替代治疗。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 修复 半月板 膝关节 透明质酸 胶原 聚羟基乙酸 聚乳酸 关节软骨 骨性关节炎
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定向结构软骨支架材料修复运动性关节软骨损伤 被引量:1
14
作者 赵霞 郭秋林 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第2期209-214,共6页
背景:软骨支架材料虽然在运动关节软骨损伤中发挥了重要的作用,但是在实际开展过程中仍受到较多的限制,导致组织工程化软骨修复达不到预期目标。目的:探讨定向结构软骨支架材料制备方法及在大白兔运动关节软骨损伤中的修复效果。方法:... 背景:软骨支架材料虽然在运动关节软骨损伤中发挥了重要的作用,但是在实际开展过程中仍受到较多的限制,导致组织工程化软骨修复达不到预期目标。目的:探讨定向结构软骨支架材料制备方法及在大白兔运动关节软骨损伤中的修复效果。方法:利用温度梯度热诱导相分离技术制备定向结构软骨支架材料,采用京尼平完成对软骨支架材料的交联,并测定支架材料的物理、力学性能。48只大白兔建立运动关节软骨损伤模型,随机将大白兔分为非定向支架组和定向支架组(n=24),分别于运动关节软骨损伤处植入非定向支架和定向支架,6,12,24周后取材,比较2种支架在大白兔运动关节损伤中的修复效果。结果与结论:1扫描电镜观察:定向支架组纵切面上可见排列相对整齐的微管样结构,且方向一致;而非定向支架组纵切面与横切面表现为多孔蜂窝状结构;2弹性模量:定向支架组支架材料弹性模量显著高于非定向支架组(P<0.05);3O'Driscoll量表评分:定向支架组大白兔术后6,12,24周显微CT下O'Driscoll量表评分显著高于非定向支架组(P<0.05);4CT扫描:术后24周定向支架组大白兔CT下三维重建可见缺损部位平坦、光滑,冠状面二维扫面可见新生类软骨厚度与周围正常骨十分接近;非定向组大白兔3D下显示软骨表面比较平整,冠状面2D显示修复软骨与正常软骨基本相同;5苏木精-伊红染色:定向支架组术后24周缺损部位消失,软骨细胞呈垂直方向排列;非定向支架组术后24周缺损部位存在典型软骨陷窝,与周围软骨组织存在差异;6结果提示,采用温度梯度热诱导相分离技术制备的定向微管结构软骨支架具有良好的物理、力学性能,将其植入大白兔运动关节损伤软骨中能促进损伤部位修复,获得理想的机械力学性能。 展开更多
关键词 支架 软骨 组织学 生物力学 组织工程 生物材料 软骨生物材料 定向结构 软骨支架材料 软骨损伤 化学脱细胞 机械力学性能 山西省自然科学基金
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双腔搅拌式生物反应器提高β-磷酸三钙修复关节软骨缺损的效果
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作者 黎健伟 赵辉 +5 位作者 张晓强 王磊 夏立恒 金丹 王钢 余斌 《中国组织工程研究》 CAS CSCD 2014年第3期377-382,共6页
背景:前期实验自行研发了一种可进行成骨及成软骨双向诱导分化的双腔搅拌式生物反应器。目的:探索双腔搅拌式生物反应器的力学刺激能否提高组织工程骨软骨修复山羊膝关节缺损的效果。方法:取青山羊12只,制作双侧后肢股骨内髁骨软骨缺损... 背景:前期实验自行研发了一种可进行成骨及成软骨双向诱导分化的双腔搅拌式生物反应器。目的:探索双腔搅拌式生物反应器的力学刺激能否提高组织工程骨软骨修复山羊膝关节缺损的效果。方法:取青山羊12只,制作双侧后肢股骨内髁骨软骨缺损,随机分组,实验组与对照组缺损处均植入在双腔搅拌式生物反应器中进行成软骨、成骨诱导2周的自体骨髓间充质干细胞与β-磷酸三钙复合体,不同的是实验组将双腔搅拌式生物反应器置于磁力搅拌仪上给予力学刺激,对照组未给予力学刺激;空白对照组不做处置。植入后12,24周进行大体观察,Masson染色、Ⅱ型胶原免疫组织化学染色和组织学评分。结果与结论:实验组与对照组均有新生软骨与骨组织生成,实验组修复骨缺损效果明显优于对照组(P<0.05);空白对照组无新生软骨生成。表明通过双腔搅拌式生物反应器体外培养阶段的力学刺激,可以改善以山羊骨髓间充质干细胞为种子细胞、β-磷酸三钙为支架的组织工程骨软骨复合物对膝关节缺损的修复效果。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 组织工程 骨髓间充质干细胞 Β-磷酸三钙 生物反应器 软骨 山羊
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以羟基丁酸酯与羟基已酸酯共聚物为支架材料构建组织工程喉形态软骨(英文)
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作者 孙安科 孟庆延 +2 位作者 李万同 刘松波 陈伟 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2015年第47期7589-7596,共8页
背景:再生预定形态组织工程软骨的研究为喉软骨病损的修复与重建提供了新思路与新方法。然而,由于喉软骨形态、部位与功能的特殊性,迄今在此领域软骨组织工程研究并未呈现出其应有的优势。目的:探讨带蒂肌筋膜组织瓣构建组织工程喉支架... 背景:再生预定形态组织工程软骨的研究为喉软骨病损的修复与重建提供了新思路与新方法。然而,由于喉软骨形态、部位与功能的特殊性,迄今在此领域软骨组织工程研究并未呈现出其应有的优势。目的:探讨带蒂肌筋膜组织瓣构建组织工程喉支架形态软骨方法,为肌筋膜瓣复合组织工程化软骨修复重建喉软骨支架功能提供实验依据。方法:采用溶剂浇铸、模压成形和颗粒滤沥方法制备喉支架形态聚羟基丁酸酯与聚羟基己酸酯共聚物聚羟基丁酸酯与聚羟基己酸酯共聚物聚羟基丁酸酯与聚羟基己酸酯共聚物生物材料塑形物,接种软骨细胞形成细胞-聚羟基丁酸酯与聚羟基己酸酯共聚物复合物,体外共同培养1周后用于体内植入。将新西兰白兔脊背部一侧骶棘肌及其筋膜制备肌筋膜组织瓣,采用筋膜衬里方法充填与包裹软骨细胞聚羟基丁酸酯与聚羟基己酸酯共聚物喉支架形态复合物,原位植入。将单纯聚羟基丁酸酯与聚羟基己酸酯共聚物喉支架体内植入的兔作为对照组。分别于术后6,12和18周取材,行大体形态观察、组织学和免疫组化检测评估喉支架形态组织工程化软骨成形与再生情况。结果与结论:制备的聚羟基丁酸酯与聚羟基己酸酯共聚物多孔生物材料塑形物呈中空半面喇叭状,形似喉支架形态,乙醇静态容积测定孔隙率>90%。筋膜衬里的带蒂肌筋膜组织瓣血运丰富,可有效充填与包裹喉支架形态塑形物。不同时间点均获取形态维持良好的喉支架形态组织工程软骨,组织学和免疫组化检测均证实体内植入6周即可形成软骨组织,12周及18软骨组织进一步成熟,而对照组体内植入未检测到软骨组织。结果证实,带蒂肌筋膜组织瓣可保障血运,采用筋膜衬里的肌筋膜组织瓣充填与包裹方法可构建喉支架形态组织工程软骨。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 软骨 肌筋膜组织瓣 聚羟基丁酸酯与聚羟基己酸酯共聚物 再生 软骨细胞
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卡拉胶/聚乙烯醇复合材料的制备及生物相容性评价 被引量:7
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作者 崔菁 张亚彬 +6 位作者 马思琪 熊艳杰 崔曼 李硕峰 车鹏程 姚芳莲 孙红 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第2期215-220,共6页
背景:聚乙烯醇水凝胶具有与天然关节软骨类似多孔结构和力学性能,适合于关节软骨修复的研究。但纯聚乙烯醇水凝胶不仅缺乏细胞黏附性,而且成型过程中容易出现形貌皱缩的现象,严重限制了其在组织工程领域中的应用。将活性聚合物添加到聚... 背景:聚乙烯醇水凝胶具有与天然关节软骨类似多孔结构和力学性能,适合于关节软骨修复的研究。但纯聚乙烯醇水凝胶不仅缺乏细胞黏附性,而且成型过程中容易出现形貌皱缩的现象,严重限制了其在组织工程领域中的应用。将活性聚合物添加到聚乙烯醇水凝胶体系中能够提高材料的细胞黏附能力。目的:制备含不同卡拉胶配比的聚乙烯醇/ι-卡拉胶复合材料,以血管内皮细胞评价其生物相容性。方法:制备含不同卡拉胶的聚乙烯醇/ι-卡拉胶二维复合膜材料,将血管内皮细胞与复合膜材料共培养,通过细胞黏附及增殖实验,扫描电镜观察细胞在材料上的生长及增殖状况,评价其生物相容性;在此基础上进一步制备不同卡拉胶配比的三维支架材料,根据医疗器械生物学评价标准进行溶血实验,扫描电镜观察复合支架材料的孔隙率、孔径。结果与结论:1体外细胞实验结果表明卡拉胶的加入可以显著提高聚乙烯醇水凝胶的生物活性,促进细胞在材料上的黏附和增殖;2不同卡拉胶配比的各实验组溶血率均小于公认的5%,说明材料符合医用材料的溶血实验要求;3卡拉胶质量分数为20%-30%的材料有适合细胞生长、增殖的孔径和有助于养料和代谢产物的输送孔隙率,可为进一步制备组织工程支架材料提供理论支持。 展开更多
关键词 内皮细胞 水凝胶 生物相容性材料 组织工程 生物材料 软骨生物材料 复合材料 关节软骨 聚乙烯醇 卡拉胶 血管内皮细胞 生物相容性 国家自然科学基金
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新型可塑形同种骨修复材料修复运动性关节软骨损伤 被引量:1
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作者 丁晨光 付平 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2016年第34期5033-5038,共6页
背景:目前临床上对于可塑形骨修复材料的基本组成及制备方法存在较大争议,且对于其在运动性关节软骨损伤中的修复效果尚缺乏报道。目的:分析新型可塑形同种骨修复材料修复运动性关节软骨损伤的效果。方法:取36只新西兰大白兔,建立关节... 背景:目前临床上对于可塑形骨修复材料的基本组成及制备方法存在较大争议,且对于其在运动性关节软骨损伤中的修复效果尚缺乏报道。目的:分析新型可塑形同种骨修复材料修复运动性关节软骨损伤的效果。方法:取36只新西兰大白兔,建立关节软骨损伤模型后,随机分为2组,实验组采用新型可塑形同种骨修复材料(为脱钙骨基质与骨胶原复合物)修复,对照组采用透明质酸钠凝胶修复,修复后3周,采用动物实验跑台模拟运动员受伤后的运动训练,30 min/次,连续运动5次。修复后16,18,20周,进行缺损部位组织学观察。结果与结论:(1)修复后16周,实验组缺损部位修复良好,周围未见明显炎症反应,且与周围组织出现融合;对照组修复部位存在一裂隙,材料与间质部位相互融合,修复部位周围未见炎症反应;(2)修复后18周,实验组损伤部位可见排列紧密的脱细胞骨基质颗粒,纤维结缔组织相对较少,宿主骨边缘存在新骨;对照组损伤部位愈合,但新骨相对较少;(3)修复后20周,实验组损伤部位被纤维结缔组织填充,纤维结缔组织内存在大量的血管长入,周围宿主骨边缘可见少量新生组织;对照组损伤部位得到改善,但未见新生血管;(4)结果表明,新型可塑形同种骨修复材料可促进运动性关节软骨损伤的修复且排斥反应小。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 新型可塑性同种骨修复材料 运动性关节软骨损伤 修复效果 透明质酸钠凝胶 Wakitani评分 炎症反应
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Ⅰ、Ⅱ型胶原蛋白对人软骨细胞生物学特性的影响 被引量:17
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作者 蒋萍 蔚芃 +2 位作者 赵明才 陈琼 王梓 《中国组织工程研究》 CAS CSCD 2014年第30期4845-4850,共6页
背景:实验证明胶原蛋白底物具有刺激成软骨的作用,但关于不同类型胶原蛋白刺激成软骨作用的能力仍存在争议。目的:观察Ⅰ、Ⅱ型胶原蛋白对体外培养人软骨细胞生物学特性的影响。方法:将P3代人软骨细胞分别加入普通培养板、Ⅰ型胶原蛋白... 背景:实验证明胶原蛋白底物具有刺激成软骨的作用,但关于不同类型胶原蛋白刺激成软骨作用的能力仍存在争议。目的:观察Ⅰ、Ⅱ型胶原蛋白对体外培养人软骨细胞生物学特性的影响。方法:将P3代人软骨细胞分别加入普通培养板、Ⅰ型胶原蛋白包被培养板、Ⅱ型胶原蛋白包被培养板继续培养。培养10 d内,MTT法绘制细胞生长曲线;培养28 d后,采用ELISA法、聚合酶链反应、二甲基亚甲基蓝比色等方法检测3种培养板中软骨细胞分泌Ⅰ胶原蛋白、Ⅱ型胶原蛋白及糖胺多糖的量。结果与结论:Ⅱ型胶原蛋白包被培养板中软骨细胞数量最多,增殖速度为Ⅰ型胶原蛋白包被培养板的2倍、普通培养板的5倍。Ⅱ型胶原蛋白包被培养板中软骨细胞分泌Ⅰ型胶原蛋白最少,与普通培养板板检测结果差异有显著性意义(P<0.01),与Ⅰ型胶原蛋白包被培养板检测结果差异无显著性意义;Ⅱ型胶原蛋白包被培养板中软骨细胞分泌Ⅱ型胶原蛋白、糖胺多糖最多,与其他两种培养板检测结果差异有显著性意义(P<0.01)。表明胶原蛋白包被培养板培养软骨细胞优于普通培养板,其中Ⅱ型胶原蛋白包被培养板在培养软骨细胞时更能维持细胞形态,延长去分化现象出现的时间,更利于细胞再分化。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 Ⅰ型胶原蛋白培养板 Ⅱ型胶原蛋白培养板 软骨细胞 体外培养
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聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶复合骨髓间充质干细胞修复膝关节软骨缺损 被引量:9
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作者 周勇 贾兆锋 +7 位作者 刘威 朱伟民 崔家鸣 何勇 陈洁琳 王大明 彭亮权 王大平 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2017年第18期2881-2889,共9页
背景:混合技术可增强材料的热敏性、机械性能、黏弹性和结构性能,还可改善混合材料的生物降解性、生物相容性和其他生物医学性质。目的:制备聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料,观察其修复软骨缺损的效果。方法:在加入与不加入表面活性剂聚... 背景:混合技术可增强材料的热敏性、机械性能、黏弹性和结构性能,还可改善混合材料的生物降解性、生物相容性和其他生物医学性质。目的:制备聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料,观察其修复软骨缺损的效果。方法:在加入与不加入表面活性剂聚山梨酯80的情况下,通过冷冻-解冻循环及乳化发泡-冷冻冰晶相分离法制备不同组分的聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料(聚乙烯醇与壳聚糖的质量比分别为5∶5、6∶4、7∶3、8∶2及9∶1),以含水率、溶胀度、热行为、力学性能及细胞相容性实验筛选聚乙烯醇与壳聚糖最佳质量比,进行动物体内实验。取18只新西兰大白兔,制作双侧膝关节软骨缺损模型,随机分3组干预,实验组缺损处植入负载骨髓间充质干细胞的聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料,对照组植入聚乙烯醇/壳聚糖水凝胶,空白对照组未植入任何材料,植入12周后,组织学观察修复效果。结果与结论:(1)成功制备了聚乙烯醇/壳聚糖多孔复合水凝胶,以加入聚山梨酯80、聚乙烯醇与壳聚糖质量比为6∶4的水凝胶含水量≥90%,力学性能良好,理化性能稳定,孔隙率≥90%,内部疏松多孔的网状结构更利于细胞生长增殖,具有良好细胞相容性,选择其进行动物体内植入实验;(2)空白对照组软骨缺陷完全没有再生,表面只有一层薄薄的纤维覆盖;对照组软骨缺陷由类软骨组织填充,表面欠光滑,填充不完整,但可见大量类软骨细胞长入;实验组修复效果最好,表面平整,由大量细胞填充;(3)结果表明,复合骨髓间充质干细胞的聚乙烯醇/壳聚糖多孔水凝胶材料可促进软骨缺损的修复。 展开更多
关键词 生物材料 软骨生物材料 水凝胶 聚乙烯醇 壳聚糖 骨髓间充质干细胞 软骨修复 组织工程软骨
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