- 再生医学:生物材料与组织再生
- 付小兵等主编
- 897字
- 2022-04-21 16:51:04
三、生物活性玻璃的临床应用
大量的研究证明,生物活性玻璃的降解产物能够显著促进骨组织相关细胞以及内皮细胞的增殖和细胞生长因子的形成,增强成骨分化基因的表达,从而显著促进骨组织和血管组织的形成。目前生物活性玻璃的临床应用主要包括骨、齿替代与组织修复、软组织创面愈合、口腔粘结剂、抗过敏牙膏等。经过近三十年的基础性研究、动物实验和临床观察,已开发出多个产品用于骨科临床,如用于牙周缺损修复、颌骨缺损填充、牙槽脊增高及人工种植牙根周围固定用的PerioGlas®,四肢及脊椎骨修复用的 NovaBone®(图9-4),中耳骨修复用的DUKE-MIDTM等,这些产品在临床应用中收到良好的治疗效果。后续的研究进一步发现,生物活性玻璃材料不仅可以和骨组织发生化学键合,同时也可以与软组织化学键合,并能促进软组织如皮肤组织的修复和再生。在大量实验研究和动物试验的基础上,已经开发出多个可用于急慢性皮肤创面及黏膜溃疡修复的产品如肌肤生®(DermGlas®)和德莫林®(Dermlin®)等产品已成功应用于临床治疗,并取得良好的治疗效果。
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图9-4 临床应用的生物活性玻璃骨缺损修复体
近年来华南理工大学陈晓峰课题组在国家自然科学基金重点项目和面上项目支持下,通过溶胶-凝胶法结合有机分子自组装模板法制备出新一代生物活性玻璃——微纳米生物活性玻璃(图9-5),显示出比传统的生物玻璃更为优异的生物学性质,如快速的生物矿化活性,促进的细胞生物相容性,显著提高的组织修复能力和可控的生物降解性,在药物、基因控释载体及骨、齿组织修复部件的制作中展现了新的应用。
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图9-5 微纳米生物活性玻璃(MNBG)的显微形貌照片
A.球形MNBG颗粒扫描电镜(SEM)照片;B.放射状MNBG颗粒透射电镜(TEM)照片。
所研发的新一代生物活性玻璃皮肤创面修复产品正在进行临床实验,并取得了非常理想的初期效果,用于骨、齿修复的临床产品也在研发之中。另外一些基于微纳米生物活性玻璃的潜在应用如生物成像、基因药物输送、肿瘤治疗、骨质疏松症治疗等正处于研究当中,已经获得了生物医学材料界的高度重视,陈晓峰课题组目前已就这一领域的研究工作发表了200余篇论文,并获授权20余项国家发明专利。微纳米生物活性玻璃作为新型的骨组织和软组织修复材料,已显示出良好的应用前景。
(陈晓峰 雷波)