本書從生物礦化的基本原理出發(fā)，介紹了人體生物礦化產(chǎn)物的組成和結(jié)構(gòu)特征、體外模擬生物礦化的方法，討論了體外膠原纖維礦化的機制、非膠原蛋白及其他生物分子對膠原纖維礦化的作用機理，闡述了細胞參與的體外礦化研究體系，特別是培養(yǎng)基質(zhì)對細胞礦化產(chǎn)物的調(diào)控。在應(yīng)用方面，介紹了基于生物礦化的組織修復(fù)材料的研制以及生物礦化在硬組織骨和牙修復(fù)中應(yīng)用的**成果。
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目錄
序
前言
第1章 生物礦化 1
1.1 生物礦化和生物礦物 1
1.1.1 生物礦化簡介 1
1.1.2 生物礦物 3
1.2 生物礦化形式 17
1.3 生物礦化的調(diào)控 18
1.3.1 細胞調(diào)控 18
1.3.2 基質(zhì)調(diào)控 19
1.3.3 基因調(diào)控 20
1.4 小結(jié) 21
參考文獻 21
第2章 硬組織中的生物礦物 26
2.1 自然骨組織的組成、結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能 26
2.1.1 自然骨組織的組成 27
2.1.2 自然骨組織的結(jié)構(gòu) 33
2.1.3 自然骨組織的力學(xué)性能 44
2.2 自然牙釉質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與性能 44
2.2.1 自然牙釉質(zhì)的組成 45
2.2.2 自然牙釉質(zhì)的結(jié)構(gòu) 50
2.2.3 自然牙釉質(zhì)的性能 53
2.3 小結(jié) 57
參考文獻 57
第3章 生物礦化的體外模擬 64
3.1 溶液反應(yīng)法 64
3.1.1 模擬體液法 64
3.1.2 鈣磷溶液法 69
3.2 囊泡、微乳和膠束體系中的生物礦化模擬 73
3.2.1 囊泡 74
3.2.2 微乳液 77
3.2.3 膠束 80
3.2.4 反膠束 82
3.3 有機模板上的生長 83
3.3.1 LB膜 83
3.3.2 自組裝單層膜 84
3.4 凝膠體系中的礦化 86
3.4.1 凝膠體系簡介 86
3.4.2 凝膠體系中的礦化機理 87
3.4.3 凝膠體系仿生礦化研究進展 88
3.5 小結(jié) 92
參考文獻 92
第4章 膠原纖維的體外礦化模擬 96
4.1 膠原蛋白與礦化膠原纖維 96
4.1.1 膠原蛋白的組成與結(jié)構(gòu) 96
4.1.2 礦化膠原纖維 98
4.2 膠原纖維礦化形式 100
4.2.1 膠原纖維內(nèi)礦化 101
4.2.2 膠原纖維外礦化 102
4.3 膠原纖維礦化機制 102
4.3.1 傳統(tǒng)的溶液結(jié)晶理論 103
4.3.2 聚合物誘導(dǎo)的液態(tài)前驅(qū)體理論 105
4.3.3 其他理論 106
4.4 膠原纖維在礦化中的作用 107
4.4.1 膠原纖維在磷灰石成核中的作用 108
4.4.2 膠原纖維在控制磷灰石晶體取向中的作用 109
4.5 NCP在膠原纖維礦化中的作用 111
4.5.1 膠原纖維礦化過程中的NCP 111
4.5.2 NCP對膠原纖維礦化的影響 112
4.6 NCP類似物對膠原纖維體外礦化模擬的影響 118
4.6.1 聚天冬氨酸 118
4.6.2 聚丙烯酸 119
4.6.3 其他NCP類似物 121
4.7 小分子對膠原纖維體外礦化模擬的影響 123
4.7.1 三聚磷酸鹽 123
4.7.2 β-甘油磷酸鹽 125
4.7.3 檸檬酸 125
4.8 小結(jié) 125
參考文獻 126
第5章 細胞參與的體外礦化模擬 132
5.1 礦化組織相關(guān)細胞 132
5.1.1 骨礦化過程中的細胞 132
5.1.2 牙本質(zhì)礦化過程中的細胞 135
5.1.3 牙釉質(zhì)礦化過程中的細胞 137
5.2 體外細胞礦化的細胞源 140
5.2.1 體外器官培養(yǎng) 140
5.2.2 原代細胞和干細胞 142
5.2.3 細胞系 143
5.3 體外細胞礦化的培養(yǎng)體系 145
5.3.1 礦化培養(yǎng)基 145
5.3.2 培養(yǎng)方式 149
5.3.3 培養(yǎng)基質(zhì)（支架） 151
5.4 小結(jié) 154
參考文獻 155
第6章 生物礦化相關(guān)通路 159
6.1 信號通路 159
6.1.1 信號通路的概念 159
6.1.2 信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 159
6.1.3 常見的生物信號通路 161
6.2 信號通路與骨修復(fù) 166
6.2.1 Wnt/β-catenin信號通路 166
6.2.2 BMP-2信號通路 167
6.2.3 PI3K/AKT信號通路 169
6.3 生物礦化的熱力學(xué)通路 169
6.3.1 成核 169
6.3.2 生長 173
6.4 生物礦化的細胞通路 176
6.5 小結(jié) 178
參考文獻 179
第7章 生物礦化在口腔修復(fù)中的應(yīng)用 183
7.1 生物礦化在牙釉質(zhì)修復(fù)中的應(yīng)用 183
7.1.1 齲病發(fā)生的化學(xué)過程及治療方法 183
7.1.2 牙釉質(zhì)再礦化 187
7.1.3 牙釉質(zhì)的仿生修復(fù) 188
7.2 生物礦化在牙本質(zhì)修復(fù)中的應(yīng)用 195
7.2.1 牙本質(zhì)的結(jié)構(gòu)與組成 195
7.2.2 牙本質(zhì)再礦化 196
7.2.3 牙本質(zhì)仿生修復(fù)發(fā)展趨勢 200
7.3 生物礦化在頜面修復(fù)中的應(yīng)用 201
7.3.1 引導(dǎo)骨再生術(shù) 201
7.3.2 骨填充材料 205
7.4 小結(jié) 208
參考文獻 209
第8章 生物礦化在骨組織修復(fù)中的作用 216
8.1 骨修復(fù)中的生物礦化 216
8.1.1 生物礦化與骨修復(fù) 216
8.1.2 骨組織再生修復(fù) 217
8.2 骨修復(fù)（替代）材料中的生物礦化 218
8.2.1 自體骨和異體骨 218
8.2.2 無機材料 219
8.2.3 金屬材料 224
8.3 骨組織工程和生物礦化 229
8.3.1 干細胞 229
8.3.2 生長因子與生物礦化 232
8.3.3 支架對生物礦化的影響 235
8.4 外部刺激與生物礦化 243
8.4.1 機械刺激 243
8.4.2 電刺激 244
8.4.3 超聲刺激 244
8.5 本章小結(jié) 245
參考文獻 246
第9章 病理性礦化 261
9.1 病理性礦化物 261
9.2 心血管系統(tǒng)的病理性礦化 262
9.2.1 心血管系統(tǒng)病理性礦化的類型 262
9.2.2 心血管系統(tǒng)病理性礦物組成 264
9.2.3 心血管系統(tǒng)病理性礦化的機制 265
9.3 牙結(jié)石 267
9.3.1 牙結(jié)石的形成機制 267
9.3.2 牙結(jié)石晶體類型 268
9.4 乳腺組織礦化 269
9.5 小結(jié) 270
參考文獻 271
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