【摘要】：孕婦分娩后是開始避孕的重要時(shí)期,因?yàn)樵诖藭r(shí)哺乳期婦女再次妊娠將對(duì)孕婦和胎兒產(chǎn)生不利的影響,尤其是剖宮產(chǎn)后妊娠的婦女。世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)建議的諸多避孕措施中,宮內(nèi)節(jié)育器(Intrauterine Device,IUD)作為一種長效、可逆、經(jīng)濟(jì)的避孕措施得到了廣泛應(yīng)用,但作為分娩后及時(shí)放置的IUD卻存在著脫落問題。作為新一代醫(yī)用金屬材料,鎂合金因其具有優(yōu)良的機(jī)械性能、良好的生物相容性以及可降解性能,在醫(yī)學(xué)和材料學(xué)領(lǐng)域都得到了廣泛關(guān)注并進(jìn)行了大量研究。鎂合金在不同的微環(huán)境中的腐蝕降解行為會(huì)有所不同。本研究探索鎂合金在宮腔微環(huán)境的體外降解行為以及對(duì)子宮組織細(xì)胞的影響,有望應(yīng)用在分娩后及時(shí)放置IUD固定裝置材料的開發(fā),解決分娩后及時(shí)放置IUD的脫落問題。另外,目前應(yīng)用最為廣泛的IUD是含銅宮內(nèi)節(jié)育器(Cu-IUD),但在使用過程中會(huì)引起經(jīng)血過多、疼痛、異常出血和炎癥等副作用。鋅合金擁有較適宜的降解速率在近些年的研究中得到了廣泛的關(guān)注。早在1969年Zipper在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)銅、鋅等金屬鹽有明顯的抗生育作用,并且兔子子宮角下段植入銅和鋅的金屬絲證明其具有避孕作用。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,鋅材料也得到了發(fā)展,在血管支架等方面有相關(guān)的報(bào)道。本研究將探索鋅材料在IUD方面的應(yīng)用,期望能夠促進(jìn)IUD的發(fā)展。本研究利用鎂及其合金的可降解性能以及鋅材料具有的抗生育作用,改善IUD在使用過程中產(chǎn)生的不良反應(yīng)。對(duì)材料的體外腐蝕性能、細(xì)胞相容性以及組織相容性進(jìn)行了研究。主要結(jié)果如下:1.通過浸泡實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)實(shí)驗(yàn)測得的腐蝕速率,在pH6.0、7.0和7.9的SUF中Mg-1Ca明顯高于Mg-2Zn和HP-Mg;在120d的浸泡時(shí)間段后期腐蝕速率,Mg-2ZnHP-Mg。通過SEM觀察發(fā)現(xiàn),Mg-1Ca表面沉積的腐蝕產(chǎn)物更多,呈致密的腐蝕層;而HP-Mg表面形成較為疏松的腐蝕層,透過腐蝕層能夠看見Mg的基底。腐蝕產(chǎn)物主要有Mg(OH)_2和CaCO_3/CaCO-H_2O。2.HP-Mg、Mg-1Ca和Mg-2Zn對(duì)四種子宮細(xì)胞均無毒性作用,具有良好的細(xì)胞相容性。Mg-1Ca相比HP-Mg和Mg-2Zn對(duì)子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞、子宮平滑肌細(xì)胞和子宮內(nèi)膜基質(zhì)細(xì)胞5天時(shí)有明顯的促進(jìn)增殖的作用。3.HP-Mg、Mg-1Ca和Mg-2Zn的細(xì)胞完全培養(yǎng)基浸提液中Mg~(2+)濃度要比對(duì)照組(未浸泡材料)的培養(yǎng)基高出4-6倍,實(shí)時(shí)熒光定量PCR結(jié)果顯示Mg~(2+)的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因表達(dá)量明顯上調(diào);通過對(duì)幾種炎癥因子的檢測我們發(fā)現(xiàn)Mg-2Zn促進(jìn)了細(xì)胞的炎癥因子的表達(dá),而HP-Mg和Mg-1Ca則抑制了炎癥因子的表達(dá)。4.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明HP-Mg、Mg-1Ca和Mg-2Zn具有良好的組織相容性,植入早期呈急性炎癥反應(yīng)表現(xiàn),隨著植入時(shí)間的延長,逐漸呈現(xiàn)為慢性的炎癥反應(yīng),1個(gè)月時(shí),可見材料周圍包裹著一層結(jié)締組織。5.純Zn材料在SUF中的腐蝕速率要明顯高于Zn-0.1Li和Zn-0.8Mg。表面腐蝕物通過SEM觀察發(fā)現(xiàn)存在點(diǎn)蝕和腐蝕坑,腐蝕產(chǎn)物通過XRD圖譜分析主要有ZnO、Zn(OH)_2、CaP0_3(OH)、Zn_2P_2O_7.2H_2O。6.細(xì)胞毒性試驗(yàn)表明Zn-O.lLi和Zn-0.8Mg能夠明顯改善純Zn對(duì)子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞和子宮內(nèi)膜基質(zhì)細(xì)胞的毒性作用。7.動(dòng)物原位植入實(shí)驗(yàn)表明Zn、Zn-0.1Li和Zn-0.8Mg植入后早期主要是急性炎癥反應(yīng),隨著植入時(shí)間的延長,逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槁匝装Y反應(yīng)。8.Zn和Zn合金Zn-0.1Li和Zn-0.8Mg在體內(nèi)的腐蝕產(chǎn)物主要是ZnO,且不同時(shí)間段出現(xiàn)(Ca,Mg)C0_3的腐蝕產(chǎn)物。本文通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證明鎂合金具有良好的生物相容性,體外的降解速率Mg-1Ca更快,子宮的復(fù)舊的時(shí)間在42天左右,Mg-1Ca有望成為合適的IUD固定裝置材料。Zn-0.1Li和Zn-0.8Mg兩種合金能夠明顯改善純鋅對(duì)子宮內(nèi)細(xì)胞的細(xì)胞相容性以及對(duì)子宮內(nèi)膜的組織相容性。
【圖文】：

博士研究生學(xué)位論文逡逑蝕速率的比較逡逑圖１－３所示為ＨＰ－Ｍｇ、Ｍｇ－ＩＣａ和Ｍｇ－２Ｚｎ在ＳＵＦ中浸泡１０天、４２天和１２０天逡逑后，通過失重計(jì)算出的腐蝕速率。由結(jié)果可以看出，Ｍｇ－ＩＣａ在三種起始ｐＨ值的逡逑ＳＵＦ中的腐蝕速率都要顯著高于ＨＰ－Ｍｇ和Ｍｇ－２Ｚｎ，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（ｐ＜０．0５）。逡逑Ｍｇ－２Ｚｎ在起始ｐＨ值為６．０和７．９的ＳＵＦ中的腐蝕速率是逐漸升高的，而在７．０組逡逑是先下降再升高。ＨＰ－Ｍｇ則在三組表現(xiàn)出隨著浸泡時(shí)間的延長，腐蝕速率逐漸降低。逡逑在初始ｐＨ值為７．０組，，在１２０天后Ｍｇ－２Ｚｎ的腐蝕速率要顯著高于ＨＰ－Ｍｇ，差異逡逑有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（ｐ＜0．６＞５）。同時(shí)我們觀察到，在初始ｐＨ值為６．０相較ｐＨ值為７．０和逡逑７．９的ＳＵＦ，三種材料前期腐蝕速率要更快。逡逑（ａ）邐（ｂ）逡逑１．0１邐１．０ｎ逡逑＿邐＊邋女邐■邋ＨＰ－Ｍｇ邐＿邐■ＨＰ－Ｍｇ逡逑■ｇ邋０．８－邋＊邋｜ＪＬ邋Ｉ邋ＩＩ邋Ｉ邐■Ｍｇ－ＩＣａ邐ｇ邋０．８－邐■邋Ｍｇ－ＩＣａ逡逑ｆｏｓ－「１邋Ｉ邐ｐ－ｎ邐ｆｏｅ－邋ｐｎ邋ｐｎ逡逑ｌｉｌｉ邋Ａ邋Ｊ邋ｄ．ｌ“３．邋ｎ逡逑Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ邋ｔｉｍｅ邋／邋ｄａｙ邐Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ邋ｔｉｍｅ邋／邋ｄａｙ逡逑（０逡逑；１0ｌ邐＊邋＊邐■邋ＨＰ－Ｍｇ逡逑＂２邋０．８－邐Ｉ邋ｊ邋Ｉ邐■邋Ｍｇ－１Ｃａ逡逑ｌ0．６－邐＊邐＊邐＂邐■啉必逡逑ｄｍ逡逑？邐＾邐、子逡逑Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ邋ｔｉｍｅ邋／邋ｄａｙ逡逑圖１－３邋Ｍｇ、Ｍｇ－ＩＣａ和Ｍｇ－２Ｚｎ在ＳＵＦ中浸泡１０邋ｄ、４２邋ｄ和１２０邋ｄ后

邋＊？？＞邐＊ｒ？逡逑圖１－５邋ＨＰ－Ｍｇ、Ｍｇ－ＩＣａ和Ｍｇ－２Ｚｎ在ＳＵＦ中浸泡４２天后，材料表面腐蝕形貌（ａ）（ｂ）（ｃ）為ＨＰ－逡逑Ｍｇ邋材料、（ｄ）（ｅ）（ｆ）為邋Ｍｇ－ＩＣａ邋材料、（ｈ）（ｉ）0）為邋Ｍｇ－２Ｚｎ邋材料，（ａ）（ｄ）（ｇ）為邋ｐＨ６．０、（ｂ）（ｅ）（ｈ）為逡逑ｐＨ７．０、（ｃ）（ｆ）（ｉ）為ｐＨ７．９和ＥＤＳ結(jié)果，按照字母順序，ｊ－ｒ——對(duì)應(yīng)（ａ）－（ｉ）中方框所示的Ａ－Ｉ。逡逑圖１－６所示為ＨＰ－Ｍｇ和Ｍｇ－２Ｚｎ在ＳＵＦ溶液中浸泡１２０ｄ后在材料表面腐蝕形逡逑貌和ＥＤＳ數(shù)據(jù)。此時(shí)由于Ｍｇ－ＩＣａ腐蝕過快，浸泡１２０天后降解成為粉末狀完全碎逡逑裂無法進(jìn)行電鏡觀察，故無法得到其ＥＤＳ數(shù)據(jù)和表面形貌，所以只給出了其他兩種逡逑材料的ＳＥＭ結(jié)果圖。通過ＳＥＭ觀察到Ｍｇ－２Ｚｎ表面形成了更為致密的腐蝕層，較逡逑４２ｄ更多，表面形成的腐蝕產(chǎn)物呈現(xiàn)出更為緊湊的冰花形狀，而ＨＰ－Ｍｇ表面為疏松逡逑的球狀腐蝕產(chǎn)物。通過ＥＤＳ對(duì)腐蝕產(chǎn)物元素分析顯示
【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R318.08;R169.41

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本文編號(hào)：2710174