摘要：　用纳米HA与聚乙烯醇(PVA)制备了一种新型人工角膜,光学中心采用柔韧透明的PVA水凝胶,周边支架采用纳米HA与PVA复合的多孔水凝胶,该设计有利于提高人工角膜支架与宿主角膜组织的生物性结合,同时从工艺上解决了光学中心与周边支架的结合问题。研究结果表明,复合材料中纳米HA与PVA具有相互作用;纳米HA在复合材料中均匀分散;多孔复合水凝胶具有良好的显微结构。用光学显微镜对该人工角膜光学中心和支架结合部观察,表明二者通过互穿网络结构形成了紧密结合。动物实验术后进行裂隙灯和组织学观察表明该复合人工角膜的生物相容性好,人工角膜支架与宿主角膜组织可生物性愈合,该人工角膜具有很好的临床应用前景。

摘要：目的　研究新型纳米羟基磷灰石 聚酰胺 (n HA PA6 6 )复合人工骨修复犬下颌骨缺损的效果。方法　在犬下颌骨体上设计两个 15mm× 10mm× 5mm的箱状缺损 ,在其中一个植入相应大小的n HA PA6 6预制块 ,另一缺损作空白对照。于术后 2、4、8、12、16周切取组织标本 ,进行X线摄片和组织学切片检查 ,观察骨缺损修复情况。结果　术区未见明显的排斥反应。第 2～ 8周人工骨周围被纤维结缔组织包裹 ,12周时人工骨—组织界面上出现膜性成骨迹象 ,第 16周n HA PA6 6人工骨被新生骨组织完全包裹 ,受植床与人工骨形成骨性结合。结论　n HA PA6 6人工骨有良好的生物相容性 。

摘要：背景:羟基磷灰石与高分子复合材料作为组织工程材料的报道很多,但多为粉体材料或块状材料,用于修复治疗时均存在一定的局限性。目的:制备纳米羟基磷灰石/壳聚糖-明胶复合缓释微球,观察其体外释药特性。设计、时间及地点:重复测量设计,于2008-01/10在北京工业大学材料科学与工程学院生物功能高分子实验室完成。材料:纳米羟基磷灰石、壳聚糖、明胶、庆大霉素。方法:利用微波辅助法,在pH=7的条件下,制备了针状羟基磷灰石。采用W/O型复乳化-交联技术制备纳米羟基磷灰石/壳聚糖-明胶载药复合微球。主要观察指标:①纳米羟基磷灰石/壳聚糖-明胶复合微球的表面形貌、粒径分布。②载药复合微球的载药量、包封率及药物累积释放率。结果:①纳米羟基磷灰石/壳聚糖-明胶载药复合微球形态均匀,其粒径主要集中在10～30μm,壳聚糖-明胶对羟基磷灰石形成了很好的包覆。②复合微球平均载药量32.97%,平均包封率49.20%,在3d内对庆大霉素的释放达到88%左右。结论:所制备的纳米羟基磷灰石/壳聚糖-明胶载药复合微球形态均匀,粒径分布窄,再分散性好,3d内能维持有效的药物浓度。

摘要：背景:目前在纳米羟基磷灰石生物安全性实验中发现其引起红细胞聚集现象,是纳米羟基磷灰石血液相容性研究中亟待解决的问题。目的:探讨体外纳米羟基磷灰石引起红细胞聚集的机制。设计、时间及地点:体外细胞形态学观察实验,于2004-03/2006-06在武汉理工大学生物材料与工程研究中心实验室完成。材料:两种不同粒径羟基磷灰石粒子粉体由武汉理工大学生物医学材料与工程研究中心提供。方法:溶血实验评价材料对兔红细胞的影响,并对材料与红细胞共培养后做细胞形态学观察,Bialsche法检测纳米羟基磷灰石粒子与唾液酸的吸附量,绘制吸附等温线,纳米羟基磷灰石粒子与唾液酸共吸附作红外光谱分析。主要观察指标:纳米羟基磷灰石粒子对红细胞形态影响和超微结构观察,不同粒径的羟基磷灰石粒子对唾液酸的吸附量,纳米羟基磷灰石与唾液酸吸附后的红外光谱分析。结果:纳米羟基磷灰石粒子与兔红细胞共培养后可导致红细胞聚集,并且对细胞表面的唾液酸有强烈的吸附作用,红外光谱结果表明两者有明显的相互作用。结论:纳米粒子与红细胞体外共培养后,降低了细胞的Zeta电位和表面电荷密度,引起红细胞悬浮性下降,可能是导致聚集的发生的重要因素。

摘要：背景:由于尺寸效应,纳米颗粒可以结合细胞内大分子从而引起细胞坏死或凋亡。针对纳米颗粒的生物安全性,目前缺乏对颗粒致细胞凋亡的机制分析。目的:从细胞及分子水平,探讨纳米羟基磷灰石颗粒对大鼠腹腔单核巨噬细胞凋亡的影响。设计、时间及地点:材料-细胞学体外观察,于2007-01/2008-12在上海生物材料研究测试中心完成。材料:2级SD雄性大鼠购自上海西普尔-必凯实验动物有限公司,纳米颗粒由中科院硅酸盐所提供。方法:无菌条件下吸取大鼠腹腔液,贴壁法体外分离培养单核巨噬细胞,调整细胞浓度为2×109L-1。在300W/40kHz超声条件下制备含20,100,200mg/L纳米羟基磷灰石颗粒的悬浮液,分别诱导单核巨噬细胞24h,并设立正常对照组。主要观察指标:应用透射电镜观察细胞超微结构表征;AnnexinV-EGFP/PI双染检测细胞凋亡率;WesternBlot法检测凋亡调控相关基因P53的表达变化。结果:正常对照组单核巨噬细胞伪足完整、核膜正常、核质均匀;20,100,200mg/L纳米羟基磷灰石诱导24h后,单核巨噬细胞具有典型的凋亡形态学特征。与正常对照组比较,20,100mg/L纳米羟基磷灰石诱导后细胞凋亡率均显著升高(P<0.01),且100mg/L诱导组升高幅度明显大于20mg/L组(P<0.05)。正常对照组单核巨噬细胞中几乎不表达P53蛋白;经不同质量浓度的纳米羟基磷灰石诱导后,单核巨噬细胞P53蛋白的表达均明显增高,且蛋白的表达与纳米颗粒的质量浓度呈正相关。结论:纳米羟基磷灰石颗粒能够通过蛋白磷酸化上调P53蛋白的表达,从而启动下游相关基因,最终导致细胞凋亡。

摘要：背景：纳米羟基磷灰石因其与天然骨中的盐类成分一致，与骨中羟基磷灰石的尺寸接近，因而成为骨修复材料的较好选择。设计、时间及地点：材料学动物实验观察，2003—01／2005—06于佳木斯大学实验动物中心及北京积水潭医院完成。目的：探讨纳米羟基磷灰石修复颌骨缺损的可行性。材料：采用磷酸二氢钙和氢氧化钙中和反应构造体系，通过控制反应条件，适量加入形核剂，使反应物成为胶体状态，在不同反应条件下得到针状羟基磷灰石纳米晶体，再进行烧结除处理，得到羟基磷灰石纳米粒子，直径为1-56nm。方法：24只大耳白兔于颌下区备皮，麻醉后在下颌骨体部以GX微型钻机慢速制作一面积为1．5cm×1．5cm的骨缺损。将24只大耳白兔随机分实验组和对照组，12只，组。实验组采用纳米羟基磷灰石修复，对照组采用普通羟基磷灰石修复，并应用抗生素5d。主要观察指标：纳米羟基磷灰石植入骨缺损后骨密度的变化。结果：骨缺损修复后，实验组骨密度随时间的延长逐渐增大，直至与正常的骨密度接近并趋于稳定；对照组骨密度随时间的延长逐渐减小。实验组与对照组比较，差异有显著意义（P〈0．01）。结论：纳米羟基磷灰石修复骨缺损，骨成熟较快，是修复骨缺损的良好材料。

摘要：背景:在椎体和椎间盘切除以后,对于减压后前方骨缺损的修补长期以来以钛网和自身髂骨两种方式为主,但效果都不尽理想。目的:制备纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料,对其进行表征和生物力学性能检测。设计、时间及地点:重复性对比实验,于2008-01/12在南京航空航天大学材料科学与技术学院无机材料实验室完成。材料:利用水热反应法制备纳米羟基磷灰石晶体,通过液相混合、冷压烧结制备出纳米羟基磷灰石/聚酰胺66仿生骨块。方法:切除新鲜冰冻正常颈椎标本C5椎体,植入不同材料,钢板螺钉内固定,进行生物力学测试。具体分组为:正常颈椎组、纳米羟基磷灰石/聚酰胺66仿生髂骨钢板螺钉内固定组、髂骨植骨钢板螺钉内固定组。加载时模拟人体颈椎生理运动,即中心位、前屈位、后伸位和侧屈位4种生理情况。主要观察指标:①通过X射线衍射仪对材料的物相进行表征。②红外图谱对材料的基团构成进行表征。③扫描电镜观察仿生骨的端口形貌。④正常颈椎、仿生髂骨、髂骨植骨进行生物力学检测。结果:①X射线衍射结果表明纳米羟基磷灰石和聚酰胺66的主要衍射峰在复合材料中存在,但纳米羟基磷灰石对聚酰胺66的β晶型衍射峰起到宽化、削弱的作用。②红外图谱表明两者之间存在氢键。③扫描电镜观察,两者结合密实,界面性能优异。④通过生物力学实验,对比得出,仿生髂骨在载荷-应变变化、载荷-位移变化、应力强度方面都优于髂骨植骨,仅次于正常颈椎骨。结论:所制备的纳米羟基磷灰石/聚酰胺66仿生骨力学性能优异,是一种理想的颈椎替代材料。

摘要：背景：纳米材料修复骨缺损的临床应用组织相容性、生长特性、生物降解性及修复机制需进一步研究。目的：观察纳米羟基磷灰石修复颌骨缺损模型兔的生长特性及生物相容性。设计：随机分组动物实验。单位：北京积水潭医院,佳木斯大学口腔医学院。材料：选用24只新西兰白兔,雌雄不拘,体质量2.5~3.5kg,由佳木斯大学动物实验中心提供。实验处置过程符合动物伦理标准。Nano-HA由佳木斯大学材料工程学院提供,常规高温高压消毒备用。普通HA购自武汉工业大学,粒径为1.0~2.0μm。方法：实验于2001-11/2006-05在佳木斯大学实验动物中心完成。摸球法将实验兔随机分为实验组和对照组,每组12只。各组实验兔在下颌骨体部造成直径1.5cm的骨缺损,实验组以纳米羟基磷灰石修复,对照组以普通羟基磷灰石修复,于术后1,4,8,12周分别麻醉后处死,用医学图像分析系统分析各组分的组织生成量,并进行组织学定性和定量分析,观察材料的组织相容性及新生骨生成情况。主要观察指标：材料的组织相容性及新生骨生成情况。结果：实验组骨缺损修复区随时间增长修复材料被利用与新生组织结合成骨而不断减少,直至与正常骨接近而趋于稳定,对照组骨痂不能长入材料内。相关分析结果表明材料与新生骨之间呈直线负相关（r=-0.9120,P〈0.01）。骨缺损的修复过程中新生骨与纳米羟基磷灰石之间相互关系密切,且随着新生骨不断产生、增多,修复材料被利用与新生组织结合成骨而不断减少。结论：纳米羟基磷灰石可与新生骨组织结合且成骨较快,有良好的生物相容性。

摘要：背景:羟基磷灰石是一种理想的骨和牙齿的外科医用材料,但其强度低且具有一定的脆性;羟基磷灰石和二氧化锆(3%mol氧化钇稳定的立方相二氧化锆)作为骨替代材料,二者复合后制备生物陶瓷材料对伤口愈合的影响值得研究。目的:观察纳米羟基磷灰石-二氧化锆生物陶瓷刀片材料切割伤口后对其愈合的影响。设计:单一样本观察。单位:哈尔滨医科大学附属第二医院骨二科,哈尔滨工业大学。材料:实验于2006-03/05在哈尔滨医科大学附属第二医院实验动物研究室完成,选用54只4月龄SD大鼠,雌雄不限,体质量120～180g。实验所使用的纳米羟基磷灰石粉体为自行制备,Ca(NO3)2·4H2O(天津市博迪化工有限公司),(NH4)2HPO4(天津市石英钟厂霸州化工分厂),氨水(绥化市化学试剂厂),无水乙醇(天津化学试剂厂)。方法:将纳米羟基磷灰石和二氧化锆粉体经充分研磨后得到纳米羟基磷灰石/二氧化锆复合粉体,以质量比按40%羟基磷灰石+60%二氧化锆比例配制,采用热压烧结技术磨削制成具有一定刃形形状的外形,进行伤口切割实验,即用高压灭菌后的生物陶瓷刃部纵行切开大鼠背部皮肤与皮下组织,切口长为2cm,再用1#丝线缝合切口。分别在术后第3,7,14天将动物断颈处死,每次取18只,切取切口处皮肤与皮下、肌肉组织进行大体观察,同时进行切片、苏木精-伊红染色,光学显微镜观察伤口愈合情况。主要观察指标:大鼠背部伤口大体及组织学观察结果。结果:纳入大鼠54只,均进入结果分析,无脱失值。术后3d,大鼠背部伤口边缘可见到表皮撕裂的微细碎屑,切口未愈合,切口边缘有明显的炎性细胞浸润。术后7d,切口边缘仍可见到表皮撕裂的微细碎屑,但已经开始出现修复反应,碎屑减少,切口变平整,开始愈合,切口皮下组织内有明显的炎性细胞浸润。在高倍光学显微镜下观察,创缘开始愈合,可见到新生的胶原纤维充填于切口间,但胶原纤维较疏松,皮下组织内有大量的浸润的白细胞,为组织修复反应相。术后14d,伤口创缘间被致密的胶原纤维充填,皮下组织内的白细胞浸润明显减轻,新生的毛细血管内可见到正常的血细胞,切口间新形成的胶原纤维致密坚强,为正常创伤修复与和组织。结论:纳米羟基磷灰石-二氧化锆生物陶瓷材料具有无毒、无过敏等特点,具有良好的生物活性。

摘要：背景:纳米羟基磷灰石/胶原复合材料(nano-hydroxyapatite/collagen,NHAC)是一种理想的骨组织工程支架替代材料,血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是一种促进血管生成最强的生长因子,加入到NHAC中使其缓慢释放,来说明其良好的骨组织修复能力。目的:探讨NHAC结合VEGF修复骨缺损的效果。设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2008-10/2009-01在中南大学湘雅医学院动物实验室完成。材料:将纳米羟基磷灰石粉末和胶原蛋白粉末按8∶2的比例调和制备NHAC人工骨。再将2μgVEGF与调和好的纳米羟基磷灰石/胶原蛋白混合固体粉末以1.8∶1的质量比调和制备NHAC/VEGF人工骨。每块人工骨含有纳米羟基磷灰石粉末0.5g、胶原蛋白0.125g、VEGF150ng。方法:建立兔单侧桡骨1cm缺损动物模型36只,按随机原则分为3组。空白组骨断端不做任何处理,NHAC组骨缺损端植入NHAC人工骨,NHAC/VEGF组骨缺损端植入NHAC/VEGF人工骨。主要观察指标:在术后2,4,8周,每组各取4只兔子通过大体观察、X射线片、病理组织切片以及骨密度测定等评价骨愈合的程度。结果:X射线摄片检查:在各个时间段,NHAC/VEGF组骨痂的生长量及骨缺损的修复程度均比NHAC组和空白组好,且NHAC组好于空白组。骨密度测定:术后各时间点的骨密度测定两两比较差异有显著性意义(P均<0.05)。组织学检查NHAC/VEGF组在胶原纤维、成骨细胞及骨小梁的生成情况方面好于NHAC组和空白组,且NHAC组好于空白组。结论:NHAC与VEGF复合骨具有良好的诱导成骨作用,使骨细胞增生活跃,骨折愈合加快,可作为一种新型复合人工骨修复骨缺损。