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目的:本研究通过建立小鼠全身染毒模型和聚乳酸可降解支架比格犬输尿管植入模型,研究聚乳酸材料制作的生物可降解输尿管支架的生物相容性。
方法:选用昆明小鼠18只,雌雄不拘。随机分为阴性对照组,实验组和阳性对照组,于小鼠处死前30h和6h分别对阴性对照组腹腔注射生理盐水(50ml/kg),对实验组腹腔注射聚乳酸材料浸提液(50ml/kg),对阳性对照组腹腔注射环磷酰胺(80mg/kg)溶液。两次染毒后脱颈处死小鼠,制作骨髓涂片并行瑞氏染色,观察昆明小鼠骨髓嗜多染红细胞微核的生成率,以此来评估聚乳酸材料对实验动物的全身生物相容性。选用课题组前期不同方法处理的比格犬输尿管标本36个,按照处理方法不同分为直接缝合组,放置双J管组和放置可降解支架组。每组又按照取材时间不同分为40天组、80天组和120天组,通过免疫组化来评价可降解支架对输尿管的炎症反应,并结合前期研究结果,以此来评价聚乳酸材料对于比格犬支架接触部位输尿管的局部生物相容性。
结果:阴性对照组昆明小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率为0.1-0.4％,实验组昆明小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率为0.1-0.4％,而阳性对照组昆明小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率为1.1-2.4％。实验组微核率与阴性对照组比较无差异(p>0.05),与阳性对照组比较有显著性差异(p<0.01)。
直接缝合组比格犬输尿管TNF-α的表达总体趋势下降,在不同时间点未见显著变化(p<0.05)。
放置双J管组比格犬输尿管TNF-α的表达随时间显著下降(p<0.05),和同时期的直接缝合组相比,TNF-α的表达在前期显著增高(p<0.05),在后期未见显著增高(p>0.05)。
放置聚乳酸可降解支架组比格犬输尿管TNF-α的表达随时间显著下降(p<0.05),和同时期的直接缝合组相比,TNF-α的表达在前期显著增高(p<0.05),在后期增高不显著(p>0.05)；和同时期的双J管组相比,TNF-α的表达在前期增高(p>0.05),在后期降低(p>0.05)。TGF-β1的表达规律与TNF-α的表达规律相同。
结论:聚乳酸材料的浸提液并未引起实验动物骨髓嗜多染红细胞微核增多,表明聚乳酸材料对于实验动物无全身的毒性作用。
聚乳酸可降解支架并未对输尿管组织造成局部毒性作用,它引起输尿管组织的无菌性炎症,随时间逐渐消退。
聚乳酸生物可降解材料具有良好的生物相容性,为其在可降解材料领域和组织工程领域的广泛应用提供必要的基础支持。