β-TCP涂层镁合金支架复合BMSC构建新骨和修复骨缺损的作用
批准号:
81071452
项目类别:
面上项目
资助金额:
32.0 万元
负责人:
何耀华
依托单位:
学科分类:
骨、关节、软组织医用材料
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈道运、陶海荣、晏小燕、蒋佳、张炳春、王强
中文摘要
目前骨组织工程支架尚未涉及金属基材料,存在脆性大、强度低缺点,难以完全满足骨承载需要。本课题组前期研究发现:AZ31B镁合金经β-磷酸三钙(β-TCP)涂层表面改性后腐蚀抗力增强,生物相容性优化。材料不仅具备优异的金属力学性能,且具有生物学活性。本项目拟在此基础上通过激光钻孔法将该镁合金制成三维多孔支架并在其表面制备β-TCP涂层,运用扫描电镜、元素分析和X线衍射研究其在体内体外的降解机制,结合力学实验探讨其力学性能;骨髓间充质干细胞(BMSC)与支架共培养后,采用分子生物学方法测定调控成骨细胞相关基因mRNA表达,体外分析其对BMSC向成骨细胞分化增殖影响;支架复合BMSC后植入裸鼠背部皮下及新西兰兔股骨骨缺损模型,运用荧光染色标记、组织学检查与生物力学测试等方法分析其构建新骨和修复骨缺损的价值;采用细胞毒性实验、溶血实验等检查评估其安全性,为其作为骨承载需要的组织工程支架提供实验依据。
英文摘要
镁合金弹性模量低、力学性能优良、体内可降解的特点具备成为骨组织工程支架材料的潜力。本项目以我们制备出自主专利的镁合金为研究对象,通过电化学腐蚀实验与静态浸泡实验分析镁合金在模拟体液中的降解行为;采用细胞毒性实验、溶血实验研究镁合金的体外生物相容性;在此基础上,将镁合金及镁合金支架植入动物体内,应用扫描电镜、元素分析、X线衍射以及血清学、病理学方法研究镁合金在体内的降解行为、生物相容性及体内成骨作用。通过体内外实验,我们得出以下结论:(1)添加合金元素钕、锌、锆可以提高镁合金的耐腐蚀性。(2)细胞毒性试验表明镁合金具有优良的细胞相容性。(3)镁合金植入动物体内可逐渐降解,在动物体内降解过程中具有优良的生物相容性。(4)镁合金支架具有良好的体内外生物相容性。(5)通过电化学沉积法可在镁合金支架表面成功进行钙磷涂层处理;表面钙磷涂层处理可明显提高镁合金支架耐腐蚀性能、优化镁合金支架生物相容性。(6)镁合金支架在体内可促进成骨作用,用来修复骨缺损。
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Co-culturing mesenchymal stem cells from bone marrow and periosteum enhances osteogenesis and neovascularization of tissue-engineered bone
共培养骨髓和骨膜间充质干细胞增强组织工程骨的成骨和新生血管形成
DOI:
10.1002/term.489
发表时间:
2012-11-01
期刊:
JOURNAL OF TISSUE ENGINEERING AND REGENERATIVE MEDICINE
影响因子:
3.3
作者:
[Chen, Daoyun, Zhang, Xianlong, Zeng, Bingfang]
通讯作者:
Zeng, Bingfang
DOI:
10.1360/csb2012-57-32-3109
发表时间:
2012-11
期刊:
科学通报
影响因子:
--
作者:
[王勇平, 何耀华, 朱兆金, 蒋垚, 张健, 牛佳林, 毛琳, 袁广银]
通讯作者:
袁广银
DOI:
--
发表时间:
2013
期刊:
Materials Letters
影响因子:
作者:
[何耀华, ]
通讯作者:
Superior mineralization and neovascularization capacity of adult human metaphyseal periosteum-derived cells for skeletal tissue engineering applications
成人干骺端骨膜衍生细胞的卓越矿化和新生血管能力,用于骨骼组织工程应用
DOI:
10.3892/ijmm.2011.634
发表时间:
2011-05-01
期刊:
INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR MEDICINE
影响因子:
5.4
作者:
[Chen, Daoyun, Shen, Hao, Huang, Chenglong]
通讯作者:
Huang, Chenglong
DOI:
10.3892/ijmm.2011.815
发表时间:
2011-10
期刊:
International journal of molecular medicine
影响因子:
5.4
作者:
[Yong-ping Wang;Zhaojin Zhu;Yaohua He;Yao Jiang;Jian Zhang;Jialin Niu;L. Mao;G. Yuan]
通讯作者:
Yong-ping Wang;Zhaojin Zhu;Yaohua He;Yao Jiang;Jian Zhang;Jialin Niu;L. Mao;G. Yuan
共 14 条
衰老内皮细胞来源GDF15调控肌腱干细胞铁死亡促进肩袖肌腱病进展的机制研究
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批准号:82372441
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项目类别:面上项目
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资助金额:49万元
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批准年份:2023
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负责人:何耀华
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依托单位:
脂肪干细胞外泌体复合梯度矿化水凝胶支架促进肩袖腱骨愈合的作用及分子机制
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批准号:82072401
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2020
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负责人:何耀华
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依托单位:
富含腺苷的磷酸钙纳米球/胶原复合生物活性支架促进骨与血管再生修复大段骨缺损的分子机制
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批准号:81871755
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项目类别:面上项目
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资助金额:57.0万元
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批准年份:2018
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负责人:何耀华
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依托单位:
镁合金经TRPM7激活PI3K/Akt通路调节p21-CDKs表达促进软骨细胞增殖的分子机制
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批准号:81572106
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项目类别:面上项目
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资助金额:57.0万元
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批准年份:2015
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负责人:何耀华
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依托单位:
镁合金支架复合基因修饰的BMSCs构建关节软骨及修复软骨缺损的作用
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批准号:81271961
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项目类别:面上项目
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资助金额:70.0万元
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批准年份:2012
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负责人:何耀华
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依托单位:
国内基金
海外基金