可自募集TGF-β的水凝胶应用于兔膝关节软骨缺损的实验研究

发布时间：2017-10-22 04:27

  本文关键词：可自募集TGF-β的水凝胶应用于兔膝关节软骨缺损的实验研究

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【摘要】：目的构建可自募集TGF-β的HSNGLPL多肽和RGDS(Arg-Gly-Asp-Ser)多肽联合的复合PEG水凝胶材料,探讨该材料在促进兔膝关节软骨缺损修复方面的作用,观察不同成分的凝胶材料对软骨细胞的生长和胞外基质产生的影响,并评估其作为生物材料的优势和不足。方法随机选取50只健康的实验大白兔,制作双膝股骨内侧髁负重区关节面,直径4mm,深度3mm的软骨全层缺损模型。按缺损处植入材料不同,分为A组(空白对照组,未干预),B组(GEL组,单纯PEG水凝胶),C组(GEL-RGDS组,含RGDS多肽的水凝胶),D组(GEL-HSNGLPL组,含HSNGLPL多肽水凝胶)和E组(GEL-HSNGLPL-RGDS组,含HSNGLPL和RGDS多肽水凝胶),分别于术后第四、八周时取材。分别行肉眼大体观察,显微CT(Micro-CT)扫描分析,组织学观察和评分。结果大体观察及组织学显示:术后第四周,A、B和C组软骨缺损处有部分修复组织,与周围组织边界清楚。修复组织以纤维成分居多,细胞体积小,形状狭长,很少见到软骨细胞。D组和E组均可见缺损处几乎全部被修复组织覆盖,表面发白,色泽光亮,与正常组织界限不清楚。修复组织以软骨细胞居多,体积小,细胞陷窝较多。术后第八周,A组缺损部位仍有较小的凹陷,修复组织主要为纤维组织,无光泽且粗糙不平,质地软,与周围组织分界清晰可辨。修复组织的深部可见许多软骨细胞,细胞体积较小。B组和C组缺损部位基本被修复组织填满,修复组织略呈白色,质地软,修复组织细胞中可见少量透明样软骨细胞,细胞胞浆少且体积小,与正常软骨边界仍可见。D组缺损区与周围组织齐平,修复组织以透明样软骨细胞为主,边界十分模糊。E组缺损区已无缺损,修复组织与透明软骨很相似,表面光滑,基质染色与正常基质一样,边界难以分辨。Micro-CT扫描显示:术后四周时,A组,B组和C组软骨缺损处凹陷较明显。D组和E组缺损处基本被类软骨性组织填充完整。五组间BV/TV比值无统计学意义。术后八周A、B和C组软骨缺损处大部分被修复组织填充,表面凹凸不平,D组和E组缺损处修复组织表面光滑,与周围正常组织基本齐平。BV/TV比值和组织学评分显示D、E组的修复效果要比A、B和C组理想,其中E组疗效最好。结论1.含HSNGLPL和RGDS多肽联合的PEG凝胶复合体材料能为软骨细胞生长提供较好的微环境,且具有无毒性,良好的可降解性和生物相容性,适合各种形状和深度的缺损,具有良好的应用前景。2.含HSNGLPL和RGDS多肽联合的PEG凝胶复合体材料在动物体内能较好的促进缺损软骨的修复再生。3.含RGDS多肽凝胶材料比单纯PEG凝胶稍利于促进软骨的修复再生,这与RGDS多肽具有的细胞粘附性相关。4.含HSNGLPL多肽凝胶材料比含RGDS多肽凝胶材料更有利于促进软骨的修复再生,这可能与HSNGLPL多肽能够自主募集体内自源的生长因子TGF-β有关。
【关键词】：软骨缺损 组织工程 自募集生物材料 凝胶 TGF-β
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R318.08;R687.4
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 前言10-12
• 材料和方法12-19
• 1、实验材料12-13
• 2、实验方法13-17
• 3、观察指标17-18
• 4、统计学处理18-19
• 结果19-28
• 1、大体观察结果19-20
• 2、修复的关节骨软骨的MICRO-CT扫描的重建与分析20-23
• 3、组织学观察23-28
• 讨论28-33
• 结论33-34
• 参考文献34-38
• 综述 膝关节软骨损伤修复方法与研究进展38-50
• 参考文献46-50
• 中英文缩略词对照表50-51
• 攻读学位期间公开发表的论文51-52
• 致谢52-54

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本文编号：1076777