张妍
,
许可
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高超
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杨军
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2015.03.03
模似生物体组织的结构与状态、研制细胞与支架材料三维复合体,将有望开发出用于修复受损组织和器官的生物替代品.细胞的正常生物活动需要来自细胞外微环境中的信号分子持续刺激.作为人工细胞外基质的重要组成部分,材料的物理及化学信号能够影响细胞基因及蛋白表达,但远不足以达到体外重建组织器官的长远目标.利用基因与蛋白质工程技术对天然蛋白结构进行融合改造,设计并生物合成具有多重结构与功能的融合蛋白生物材料,可用于改善天然或化学合成生物材料的生物活性.综述了国内外基于融合蛋白的生物材料发展动态,概括了融合蛋白的设计思路与制备技术,重点详述了与细胞生长因子以及细胞粘附因子相关的融合蛋白在组织工程领域的应用.
关键词:
融合蛋白
,
组织工程
,
细胞外基质
,
细胞外微环境
,
血管化
,
干细胞
许宋锋
,
胡蕴玉
,
林开利
,
王臻
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王林
,
常江
,
白峰
,
倪似愚
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.039
采用泡沫浸渍法制备了多孔硅酸钙(CS)和β-磷酸三钙(β-TCP)生物陶瓷材料.将其植入家兔皮下筋膜组织中以研究其非骨性环境下的生物学行为. CS,β-TCP分别植入1、2、4周后取材,采用SPECT、Micro-CT、V-G染色,SEM、EDX等方法进行样品的观察分析.研究表明,多孔硅酸钙生物陶瓷植入后未见明显毒性反应、且表面沉积了一层类骨羟基磷灰石层,说明材料具有良好的生物相容性和生物活性.植入4周时SPECT扫描表明, CS和β-TCP的ROI值分别为53.95±15.14和9.81±3.64(p<0.01),表明CS的血管化程度明显高于β-TCP.植入4周时Micro-CT分析表明,CS和β-TCP的残余材料占总体积百分比分别为(16.41±1.96)%和(30.72±0.69)%(p<0.05),组织学半定量分析也表明,CS的残余面积明显小于β-TCP(p<0.01),说明CS的降解性明显优于β-TCP.与β-磷酸三钙相比较,多孔硅酸钙陶瓷材料在早期血管化,新生组织形成、材料降解性方面均具有明显优势.研究结果显示,多孔硅酸钙生物陶瓷有望用作硬组织修复和组织工程用支架材料.
关键词:
多孔硅酸钙
,
生物陶瓷
,
动物实验
,
降解性
,
血管化
肖雯
,
刘玉梅
,
任凯歌
,
匙峰
,
李焰
,
智伟
,
翁杰
,
屈树新
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160535
利用鸡胚绒毛尿囊膜(CAM)中丰富的血管建立半体内模型,研究多孔磷酸钙骨修复材料的血管化.将多孔羟基磷灰石陶瓷(HA)和具有部分孔隙结构的磷酸钙骨水泥(CPCs)分别植入CAM中共培养,利用体式显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察CPCs表面血管的生长,并利用Image-Pro Plus和Nano Measurer定量血管密度、直径和数量;对CAM中培养的HA采用不脱钙组织学处理和观察.体式显微镜观察及定量结果显示多孔结构对血管生长影响显著,随着培养时间延长,多孔部分血管密度和数量均有明显增加,而无孔部分血管生长缓慢.CPCs表面血管以出芽方式生长,形成血管网络,直径一般小于50μm.SEM观察显示血管紧贴CPCs表面生长.苏木精-伊红(H&E)染色显示血管通过孔隙结构长入HA内部.实验结果说明三维孔隙结构利于血管的生长和长入,此实验可简便、高效、低成本地研究多孔磷酸钙骨修复材料的血管化,为快速评价生物材料血管化寻找一种新途径.
关键词:
鸡胚绒毛尿囊膜
,
多孔磷酸钙骨修复材料
,
血管化
,
半体内
宋菊青
,
施雪涛
,
王迎军
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2016.06.10
一直以来，由创伤、肿瘤切除和先天畸形引起的临界性骨缺损的临床治疗都存在极大的挑战，包括自体骨移植在内的传统骨缺损治疗方法，由于供体不足和免疫排斥反应等问题，已经不足以满足临床需求。而组织工程的发展改变了骨修复的传统治疗模式，基于人工和天然生物材料的各种组织工程复合支架被用于修复受损骨。与此同时，也有越来越多的学者认识到骨膜在骨缺损修复中的重要作用，尤其是组织工程支架的整合性和血管化。除了自体或异体骨膜移植，研究者将组织工程的理念融入到骨膜修复中，从结构和功能上模拟天然骨膜。从组织工程骨膜的不同设计理念出发，简单回顾了4类组织工程骨膜的研究进展，包括结构仿生型、微观结构仿生型、血管化型和外力刺激型，这些将为骨组织工程构建和骨膜深入研究提供理论基础并开启新的思路和方法。
关键词:
骨缺损治疗
,
骨膜组织工程
,
微图案化
,
血管化
