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皮下植入试验

相关实验:植入后局部反应试验

最新修订时间:

简介

皮下植入试验是将植入物植入实验动物的皮下组织,对试验材料植入物与准许临床使用的对照材料植入物的生物学反应进行比较的生物学评价试验方法。

材料与仪器

器材:

手术剪、组织剪、止血钳、拉钩、巾钳、平镊、齿镊、手术刀柄、戊巴比妥钠、洞巾、缝针、一次性口罩帽子、碘伏、医用纱布、2 ml 注射器、5 ml 注射器若干、医用橡胶手套。

试剂:

① 生理盐水;
② 青霉素;
③ 戊巴比妥钠。

步骤

皮下植入试验的基本过程可分为如下几步,以实验大鼠为例:

(一)试验步骤


A 使用健康大鼠 20 只左右,其中每一植入时期 3~4 只。试验前使动物最少适应环境 5 天。

B 戊巴比妥钠腹腔注射麻醉大鼠,剂量为 40 mg/kg,麻药配制质量比浓度一般为 1%。麻醉时应注意实验动物的保温,防止因温度过低导致动物死亡。将实验动物在手术台上固定,除去脊柱两侧被毛,常规消毒去毛区皮肤,手术区域约 4 cmx4 cm。按植入要求,在动物脊柱两侧每一植入位点作一皮肤切口,长约 1 cm,单侧点间距离至少 1 cm。钝性分离皮下组织,深至浅筋膜肌层,每只动物每一侧作 2~3 个皮下囊(图 10-5-12)。一侧植入试验物,另一侧植入对照物 3 个。关闭切口并分层缝合皮下组织和皮肤。碘伏消毒伤口。试验周期为 2 周、4 周和 12 周。样品及对照材料植入部位如图 10-5-13 所示。
分别在植入后 2 周、4 周和 12 周后取样,每一时期各取 3~4 只大鼠,无痛处死后,沿脊柱中线切开皮肤,仔细分离皮下组织,使植入材料位于皮肤上,切取试验材料及其周围组织(图 10-5-14)。置 10%~20% 甲醛溶液内固定 1 周后,陶瓷类样品置有机酸和无机酸混合脱钙液中脱钙,脱钙期间,用小的针头轻刺样品所在部位,判断陶瓷样品的脱钙程度,直至较硬的钙组织全部脱去后以梯度乙醇脱水,石蜡包埋,切片,HE 染色。非陶瓷类较硬的样品如纯钛需将样品小心地取出后(防止样品与组织界面遭到破坏),将样品所在处的皮肤组织脱水包埋、切片处理。部分较软的组织工程支架类样品无需脱钙处理,可在固定后直接进行脱水包埋切片处理。

(二)试验结果


A 肉眼观察。实验动物一般状态观察,记录体重增长情况等。试验与对照样品植入后,观察各时期动物的创口有无发红、水肿或出血,以及创口愈合情况等。

B 显微镜观察。观察的生物反应观察指标见表 10-5-5,表 10 - 5-6,数据处理方法见表 10-5-7。包括:纤维化/纤维囊腔和炎症程度;由组织形态学改变而确定的变性;材料/组织界面炎症细胞类型,即中性粒细胞、淋巴细胞、浆细胞、嗜酸性粒细胞、巨噬细胞及其他多核细胞的数量和分布;根据核碎片和(或)毛细血管壁的破裂情况确定是否存在坏死;其他指标,如材料碎片、脂肪浸润、肉芽肿等。
C 各植入时期每张切片分别观察,然后对每一植入时期的切片进行综合分析。综合考虑各时期组织反应的变化情况后,一般以最长时期的切片观察结果来判断样品植入的组织反应程度,皮下植入后组织切片观察参见示例图 10-5-15,图 10-5-16。

注意事项

根据植入试验样品的大小、试验周期、动物寿命,以及种属间软组织生物反应的差异等因素选择实验动物。皮下植入的短期试验,一般常选用大鼠和家兔。皮下植入的长期试验,一般可选用上述较小的实验动物外,还可选择较大的实验动物如犬、绵羊、山羊、猪等实验动物。每种材料和每植入期至少采用 3 只动物,植入 10 个样品。

来源:丁香实验

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