中国组织工程研究 ›› 2018, Vol. 22 ›› Issue (2): 267-273.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.0017
• 材料生物相容性 material biocompatibility • 上一篇 下一篇
弱激光对植入式葡萄糖传感器外膜材料壳聚糖和Nafion生物相容性的影响
沈 浩1，刘 俊2，敬微微3，索永宽1，常世杰1，沙宪政1
- 1中国医科大学公共基础学院生物医学工程教研室，辽宁省沈阳市 110012； 2厦门大学附属第一医院，福建省厦门市 361000；3中国医科大学附属第一医院，辽宁省沈阳市 110012
Weak laser effects on the biocompatibility of chitosan and Nafion as implantable glucose sensor outer materials
Shen Hao1, Liu Jun2, Jing Wei-wei3, Suo Yong-kuan1, Chang Shi-jie1, Sha Xian-zheng1
- 1Department of Biomedical Engineering, School of Fundamental Sciences, China Medical University, Shenyang 110012, Liaoning Province, China; 2The First Affiliated Hospital of Xiamen University, Xiamen 361000, Fujian Province, China; 3The First Affiliated Hospital of China Medical University, Shenyang 110012, Liaoning Province, China
摘要：
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文题释义：
低剂量弱激光：弱激光是功率小于10 mW/cm2的激光，因为光在时间上有累加效应，激光的照射能量基于下面的公式：照射时间(s)=照射能量(J/cm2)/激光功率(W/cm2)，实验中使用的照射时间和照射能量对应关系为照射2 min(照射能量为1.2 J/cm2)，照射4 min(照射能量为2.4 J/cm2)，照射6 min(照射能量为3.6 J/cm2)。
Nafion：是全氟化磺酸酯构成的阳离子交换剂，磺酸基对阳离子具有良好的选择性，而且机械性能良好，不溶于水，是一种不可降解的生物材料。Nafion还对一些反应能起到催化作用，由于其选择性透过的特性，所以抗干扰能力较强。
背景：通过施加外在因素可改变壳聚糖和Nafion的生物相容性。
目的：探究不同弱激光(红光、蓝光、绿光)照射对多孔壳聚糖膜和Nafion膜材料生物相容性的影响。
方法：①多孔壳聚糖膜实验：将48只SD大鼠随机分为红光、蓝光、绿光照射组，每组16只。沿脊柱为对称轴，在大鼠背部皮下组织两侧各植入2个多孔壳聚糖圆形膜，红光照射组每只大鼠4个膜材料分别以红色弱激光照射0，2，4，6 min，每天均在同一时间段内照射，持续照射至材料植入7，14，28，56 d取材，进行组织学分析；蓝、绿光照射处理方式同红光照射组；②Nafion膜实验：将24只SD大鼠随机分为红光、蓝光、绿光照射组，每组8只。沿脊柱为对称轴，在大鼠背部皮下组织两侧各植入2个Nafion圆形膜，红光照射组每只大鼠4个膜材料分别以红色弱激光照射0，2，4，6 min，每天均在同一时间段内照射，持续照射至材料植入7，14 d取材，进行组织学分析；蓝、绿光照射处理方式同红光照射组。
结果与结论：①红色弱激光照射后，多孔壳聚糖膜植入7 d时的红细胞平均密度相对较高，而对应的红细胞累积吸光度值也较大；其他植入时间点下，有的组别这两个值也较大，但变化趋势不尽相同，整体来看红色弱激光照射可提高膜材料周围的血管密度；②红色弱激光照射后，Nafion膜周围的血细胞密度和面积增加，植入7 d时的红细胞累积吸光度值增加较为明显，整体上，红色弱激光照射可显著提高Nafion膜周围的血管密度；③绿色弱激光照射4 min能有效减轻多孔壳聚糖膜周围炎症反应强度，而蓝色弱激光对多孔壳聚糖膜植入后的炎症影响较小；绿色弱激光可减弱Nafion膜植入7 d内的炎症反应，而蓝色弱激光没有这种效果；④红色弱激光照射对两种膜周围炎症反应和纤维包膜厚度的影响较小，蓝绿色弱激光对两种膜周围纤维包膜厚度和血管密度影响较小，而且变化无明显规律，整体上，绿光弱激光在一定程度能提高膜材料的生物相容性；⑤结果表明，弱激光照射在一定程度上能提高多孔壳聚糖膜和Nafion膜的生物相容性。
中图分类号:
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