壳聚糖不对称引导骨组织再生膜的研究

发布时间：2017-11-12 14:05

  本文关键词：壳聚糖不对称引导骨组织再生膜的研究

  更多相关文章： 壳聚糖 胶原 不对称结构 引导骨组织再生膜 载药微球

【摘要】：目的:牙周炎及种植体周围炎可导致牙周骨组织及种植体周围骨组织进行性的损坏从而导致牙齿脱落及种植体的失败。引导骨组织再生技术可以实现牙周骨组织的再生,其原理是利用膜材料作为隔离屏障,放置在牙周组织缺损处以阻挡牙龈上皮,防止其在愈合过程中沿根面的生长,阻挡纤维结缔组织与牙根表面接触,为骨组织再生提供了生长空间,其中引导组织再生膜起着至关重要的作用。本研究制备的壳聚糖不对称引导骨再生膜包括致密层及疏松层,致密层可以阻止骨缺损周围的纤维结缔组织浸润,疏松层可以改善骨细胞的粘附及血凝块的稳定性,从而实现骨组织再生。引导组织再生技术可以实现牙周骨组织的再生,但是细菌感染是导致引导组织再生手术失败的最主要的原因。本研究还制备了胶原/壳聚糖载药不对称引导骨再生膜,该膜包括致密层及疏松层,致密层可以阻止骨缺损周围纤维结缔组织的入侵,疏松层可以提高骨细胞的粘附及稳定血块,同时载入广谱抗菌药物米诺环素,在促进骨组织再生的同时能够预防术后感染。方法:(1)壳聚糖不对称引导骨再生膜的制备及性能评估:壳聚糖醋酸溶液铺膜后通过液氮萃取后进行第一次冷冻干燥,随后三聚磷酸钠4℃交联2 h,进行第二次冻干得到壳聚糖不对称膜。扫描电镜观察壳聚糖膜表面及断面结构特征;ATR-FTIR及XRD观察交联及未交联壳聚糖膜的峰值,从而评估三聚磷酸钠的交联效果;通过机械性能、多孔性、降解性及通透率的测试来表征膜的物理性能;将MC3T3-E1成骨细胞接种在膜上,通过MTT及Live/Dead染色实验评估膜的生物相容性;制备SD大鼠颅骨缺损模型,通过病理切片HE及Masson染色评估膜材料引导骨组织再生的能力。(2)胶原/壳聚糖载药不对称引导骨再生膜的制备及性能评估:通过离子交联法制备壳聚糖载米诺环素纳米微球,将一定量的载药微球与壳聚糖溶液共混后铺膜,通过浸润沉淀法制得壳聚糖不对称膜,将EDC/NHS交联的胶原溶液铺在壳聚糖不对称膜的致密层,冷冻干燥制得胶原/壳聚糖载药不对称引导骨组织再生膜。扫描电镜观察膜材料的结构特征;将载药与未载药膜材料与金黄色葡萄球菌共培养,激光共聚焦显微镜观察抑菌效果;将成骨细胞MC3T3-E1及成纤维细胞L929分别接种在材料疏松层及致密层,通过Live/Dead细胞染色激光共聚焦显微镜下评估细胞活性;将膜材料埋入小鼠皮下观察毒性反映及降解性能;构建SD大鼠颅骨缺损模型,并在4 w时进行Mirco-CT及组织病理切片的观察。结果:(1)扫描电镜结果展示了壳聚糖不对称膜的致密层及疏松层结构;通过TPP交联的壳聚糖膜的ATR-FTIR能谱在1635cm-1及1215cm-1处出现新的吸收峰,XRD结果在20?(2θ)的波峰变的平缓;交联的壳聚糖膜在干湿状态下的拉伸强度分别为0.283Kgf/mm2和0.265Kgf/mm2;交联的壳聚糖膜在体外降解28 d后降解率未达30%;通过激光共聚焦显微镜观察Live/Dead细胞染色,视野下没有观察到死细胞;组织病理切片看到该壳聚糖膜具有引导骨组织再生的能力。(2)扫描电镜结果可以看到胶原面较致密而壳聚糖膜面疏松多孔具有明显的不对称性结构,透射电镜结果显示载药壳聚糖纳米微球微球粒径均一,大小在20nm左右;抑菌试验中,激光共聚焦显微镜观察胶原/壳聚糖载药不对称引导骨组织再生膜表面没有观察到活菌的存在,而未载药膜表面可见大量活菌;Live/Dead细胞染色可以看到疏松面MC3T3-E1成骨细胞及致密面L929成纤维细胞生长良好;材料埋入皮下4 w可见明显的降解,在降解的材料周围可见新生血管;颅骨缺损修复4 w后进行Mirco-CT及HE染色,在实验组可见明显新骨。结论:(1)本研究所制备的壳聚糖不对称引导组织再生膜具有良好的生物相容性及可降解性,并具有引导骨组织再生的能力。(2)胶原/壳聚糖载药不对称引导骨组织再生膜具有疏松的壳聚糖层及致密的胶原层,通过载入米诺环素壳聚糖纳米微球后,该膜具有一定的抑菌性。该材料在引导骨再生的同时能够有效的预防术后感染。
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R783.6

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 蒋寅;翟青;郭桦;谭辉;郭祀远;;壳聚糖对锌(铁)离子的配位特性及其配合物的应用[J];现代食品科技;2007年09期

2 罗晔;唐大川;罗海燕;叶苗;徐佳;;壳聚糖在医药领域的应用研究[J];海峡药学;2009年05期

3 阳元娥,罗发兴;壳聚糖及其衍生物在医药上的应用[J];上海生物医学工程;2001年03期

4 李明春,辛梅华,王琼,姚康德;壳聚糖膜及其改性膜的药物释放动力学研究[J];生物医学工程学杂志;2001年01期

5 姚子昂,韩宝芹,刘万顺,王文正,玄龙德;不同分子量壳聚糖膜性质的研究[J];中国生物医学工程学报;2002年03期

6 邢桂荣,王敬湘;壳聚糖在医药领域的研究进展[J];中国药业;2003年08期

7 李洁,李晓陵;壳聚糖在眼科临床中的应用[J];中国康复理论与实践;2004年10期

8 王令充;陈西广;刘成圣;孟祥红;刘晨光;贺军;于乐军;倪思亮;;医用壳聚糖膜的性能及用途[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2006年02期

9 董岩;张群正;李小玲;管伟伟;;壳聚糖在药物载体中的应用进展[J];现代食品科技;2007年07期

10 杨艾玲;;壳聚糖的研究进展[J];化工中间体;2009年10期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李玉红;赵孔双;宋超;韩英;;壳聚糖膜对几种有机物的吸附和释放过程的实时介电监测[A];中国化学会第十届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2004年

2 曾淼;张廷安;吕国志;豆志河;刘燕;牛丽萍;赵秋月;王颖;;壳聚糖在冶金中的应用[A];第十七届（2013年）全国冶金反应工程学学术会议论文集（上册）[C];2013年

3 史新元;谭天伟;;新型壳聚糖接触镜材料的研究[A];2002年材料科学与工程新进展（下）——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年

4 蔡萱;陈黎;沈新宇;童华;;壳聚糖凝胶有机模板对碳酸钙晶型和聚集态的调控研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集（第4分册）[C];2010年

5 李若慧;程艳玲;;壳聚糖在新型药物制剂中的作用[A];2008全国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2008年

6 杨媛;李立华;容建华;周长忍;;新型生物降解交联剂的制备及其在壳聚糖交联膜中的应用[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年

7 李映苓;唐智杰;赵逸云;李学习;;有序壳聚糖膜的制备及其对岩白菜素渗透性能研究[A];中国化学会第四届有机化学学术会议论文集[C];2005年

8 胡瑜;陈浩凡;;壳聚糖衍生物的应用进展[A];中国生物医学工程进展——2007中国生物医学工程联合学术年会论文集（下册）[C];2007年

9 叶文婷;陈亚芍;潘欣;;利用阴极液相等离子体技术制备钛基含钙磷的壳聚糖膜[A];第十四届全国等离子体科学技术会议暨第五届中国电推进技术学术研讨会会议摘要集[C];2009年

10 王靖;卢欣;池萍;刘昌胜;;壳聚糖／聚肽共混膜的制备表征及性能研究[A];2005年上海市医用生物材料研讨会论文汇编[C];2005年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 聂柳慧 韩永生;用壳聚糖膜作保鲜包装材料的研究[N];中国包装报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 黎小平;壳聚糖对乙酸诱导的直肠损伤和痔瘘切除术后创面的影响[D];南方医科大学;2015年

2 张聪璐;离子液体中壳聚糖改性及改性材料的吸附性能研究[D];东北大学;2014年

3 臧圣奇;生物降解复合材料联合颌骨骨髓间充质干细胞促进不同类型骨缺损修复的实验研究[D];第四军医大学;2015年

4 赵亮;壳聚糖及其衍生物作为药物载体促骨再生作用的研究[D];吉林大学;2016年

5 李蕾;静电纺丝壳聚糖纳米纤维膜的制备及对六价铬离子吸附的研究[D];中国科学院研究生院(过程工程研究所);2016年

6 马士卿;壳聚糖不对称引导骨组织再生膜的研究[D];天津医科大学;2016年

7 屈建;基于金属离子配位作用增强壳聚糖三维材料的研究[D];浙江大学;2011年

8 曹文灵;壳聚糖用于周围神经修复的基本科学问题研究[D];清华大学;2005年

9 郭鸣鸣;壳聚糖在几种食品抗菌包装中的应用研究[D];江南大学;2015年

10 唐星华;壳聚糖交联接枝改性及性能研究[D];湖南大学;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 夏婷;新型壳聚糖载药系统的制备及性能的研究[D];北京协和医学院;2015年

2 赵丽丽;基于离子液体溶剂的壳聚糖膜的制备与力学性能研究[D];青岛科技大学;2015年

3 孙国辉;表面N-琥珀酰化修饰的壳聚糖纤维作为伤口敷料的研究[D];中国海洋大学;2015年

4 蔡金萍;新型壳聚糖酯的制备及抑菌性能研究[D];中国海洋大学;2015年

5 邴娇娇;羟丁基壳聚糖和京尼平用于心血管支架的研究[D];中国海洋大学;2015年

6 赵瑞;壳聚糖改性及壳聚糖止血材料的止血作用和安全性研究[D];中国海洋大学;2015年

7 孙洋;壳聚糖离子交换介质的制备及应用[D];浙江工业大学;2011年

8 王思凡;壳聚糖—银复合抗菌内裤研究[D];西安工程大学;2015年

9 董政;微流控技术制备高效单分散性壳聚糖吸附功能微球及其对甲基橙染料脱色性的研究[D];华东理工大学;2016年

10 段嘉昕;壳聚糖复合材料的制备及其在油水分离中的研究[D];青岛科技大学;2016年

，

本文编号：1176197