纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖复合材料作为注射性软组织填充剂的实验研究
 |
| 第1页 |
参见附件(1832KB，3页)。
1.2 方法：Spf级雄性wistar大鼠64只，体重均在250g左右。将64只大鼠随机分成4组，每组16只，10%水合氯醛0.4ml/100g大鼠腹腔(经消毒)注射麻醉后，常规背部左右两侧备皮，消毒，铺巾。用5ml注射器于选好的三组大鼠背部左右两侧注射N-HA/CMCTS复合物，并将其注入到真皮深层，形成一直径为2cm的圆形填充范围并画圈标记，每只注射3ml，第四组相应部位注射生理盐水作为对照。前三个组所注射的复合物均是随机分配，注射后对每个注射点消毒(图1)。
1.3 观察指标
1.3.1 注射后一般情况观察：大鼠的活动及进食情况，各注射部位皮肤外观有无红肿、渗液等炎症反应，各皮丘的变化情况。
1.3.2 组织学观察：于注射后第1、4、8、12周四个时期每组随机处死四只大鼠，切取注射部位的组织作为标本，一部分行HE、Masson染色，光镜下观察注射部位周围组织的炎症反应及胶原纤维的生成情况；另一部分透射电镜观察成纤维细胞的超微结构。
1.4 统计学处理：采用SPSS13.0软件对实验数据进行统计学分析。组间组内对照采用重复测量资料的方差分析，P<0.05具有统计学意义。
2 结果
2.1 材料的观察：A、B、C三种材料都具有一定的粘稠度及流动性，适合注射填充于面部及皮肤较浅层次的要求，可用5ml注射器注射填充(图2)。
2.2 一般情况：注射1天后所有大鼠进食、活动正常，A、B、C三组大鼠左右两侧注射部位的皮肤隆起，D组皮丘消失；1周时，A、B、C三组注射部位皮肤均稍有红肿，无渗出等其他炎性反应，D组未见明显异常反应；4周时，注射复合物A、B、C 的大鼠皮丘都有不同程度的减小，A组减小的较其他组明显，各组注射部位的皮肤无明显炎症反应；8周时，各组大鼠注射部位表面隆起较4周时减小，触之柔软；12周时，A组大鼠注射部位皮丘消失变平，B、C组大鼠注射部位皮肤稍有隆起，触之柔软。
2.3 胶原分泌量：注射后1、4、8、12周A、B、C组与D组比较差异有统计学意义(P<0.05)；A、B、C三种材料分泌的胶原随着时间的增加和N-HA浓度的增加而增多，但差异无统计学意义(P>0.05),见表1、图8。
2.4组织学观察：1周时，A、B、C三种材料与周围组织界限清楚，其间有少量的炎性细胞浸润，以中性粒细胞为主，并有少量的巨噬细胞，无明显的纤维包膜形成(图3)，D组已吸收，未见明显炎性细胞(图4)；4周时，注射部位的炎性细胞已明显减少，仍以中性粒细胞和淋巴细胞为主，A、B、C三组材料周围有大量成纤维细胞增生及分泌的胶原，但 A组相对较少，C组较多，D组纤维细胞及胶原最少；8周时，注射部位已无明显的炎性细胞浸润，仍有较多的纤维细胞增生及分泌的胶原，三种复合物均有一部分被吸收，A材料吸收的最明显；12周时，材料周围未见明显的纤维包膜形成，A材料已基本被吸收，B、C材料也有减少，材料的周围被新生的成纤维细胞及分泌的胶原所取代(图5)。
2.5 透射电镜对成纤维细胞超微结构的观察：在透射电镜下实验组成纤维细胞核大、核仁明显、胞浆丰富，内质网增大、增粗、排列规则，线粒体数量多、体积大、嵴突出(图6、7)
3 讨论
生物材料的替代治疗是现代整形外科重要的治疗手段之一。在各类生物材料中，可注射软组织填充材料因其具有应用广泛、使用方便、操作简单、创伤小、恢复快、术后不留痕迹、美容效果立竿见影等优点而倍受关注。
纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖(N-HA/CMCTS)复合材料在骨组织工程中已得到广泛的应用[8]，大量研究表明纳米羟基磷灰石具有良好的软组织相容性。壳聚糖是几丁质部分脱乙酰基也是现今所发现的唯一带有正电荷的天然碱性多糖，具有多个可利用的活性基团，并且壳聚糖与纳米羟基磷灰石有很强的交互作用[9-10]。羧甲基壳聚糖是壳聚糖的水溶性形式，具备壳聚糖的所有优点。
本实验以纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖(N-HA/CM CTS)复合材料作为填充材料，以大鼠为实验动物。在组织学反应方面，第1、4周的组织切片有少量的炎性细胞浸润，其他时段未见明显炎性细胞，材料周围无明显纤维包膜形成，说明此复合物具有较好的组织相容性。第8周时，一部分材料被吸收。第12周时，A材料已基本被吸收，B、C也有吸收，填充部位可见纤维细胞及大量的胶原，说明材料可逐渐被巨噬细胞吞噬降解，其分泌的细胞因子可促进成纤维细胞迁入、增值，从而促进缺陷部位的组织增生。总之，N-HA/CMCTS复合物作为软组织填充材料具有良好的生物相容性、生物降解性，并能促进局部组织增生。填充部位表面平整，具有很好的填充效果。配制复合物时，如果N-HA比例太大复合物的脆性增加、流动性增大，塑形性差；如果CMCTS比例太大复合物的吸收率大，影响填充效果，所以将N-HA与CMCTS按照3种不同的比例(1:1、4:6、3:7)配置而成，然而N-HA/CMCTS复合材料的配制比例怎样才能达到最好的效果以及此应用于临床，还有待进一步的研究。
[参考文献]
[1]Huang J,Best SM, Bonfield W,et al. In vitro assessment of the biological response to nano-sized hydroxyapatite[J]. J Mater Sci Mater Med,2004, 15(4): 441-445.
[2]Pezzatini S,So lito R,Mo rbidelli L,et al. The effect of hydroxyapatite nanocrystals on m icrovascular endo thelial cell viability and functions[J].J Biomed Mater Res A,2006,76(3): 656- 663.
[3]Develioglu H, Koptagel E, Gedik R, et al. The effect of a biphas ic ceramic on calvarial bone regeneration in rats[J].J Oral Implantol,2005,31(6):309-312.
[4]Tsao YP,Neiva R,Al-Shammari K,et al ......
您现在查看是摘要介绍页，详见PDF附件(1832KB，3页)。