仿生化蛋壳膜的制备及其作为GTR膜的初步研究

发布时间：2019-09-20 13:17

【摘要】：在牙周组织修复与再生的临床实践中，牙周支持组织缺失是大多数牙周修复失败的主要原因之一。如何制备性能优良的引导组织再生膜是目前牙周组织修复与再生中亟待解决的关键问题。天然鸡蛋壳膜具有良好的微生物阻隔性、生物相容性以及相互通透的多孔网状结构，并且一侧致密一侧疏松，与引导组织再生（Guided Tissue Regeneration，GTR）膜结构极为相似，但因其力学强度差不能直接用作GTR膜。合成高分子，如聚乳酸-羟基乙酸共聚物（Poly（lactic-co-glycolic acid）, PLGA）、聚己内酯（Polycaprolactone, PCL）等，机械强度高，可纺性好，但生物相容性较天然高分子差。与其它成膜技术相比，静电纺丝技术制备的纳米纤维膜形态结构类似细胞间质，更有利于细胞的粘附、生长和分化。基于GTR膜的性能要求，本研究将酸溶液水解技术、静电纺丝技术、致孔剂沥滤技术结合在一起，旨在构建一种兼有良好生物相容性和一定力学强度的新型GTR膜。 本研究包含四个部分： 1. SEP/PLGA纤维膜的制备及理化性能检测 采用酸溶液水解法从天然鸡蛋壳膜中提取可溶性鸡蛋壳膜蛋白（SolubleEggshell Membrane Protein, SEP），将其与PLGA按照不同比例共混电纺，制备SEP/PLGA电纺纤维膜。扫描电镜（Scanning Electron Microscope, SEM）观察表面形貌，检测接触角、拉伸强度，傅里叶红外光谱分析混合物构象。 结果显示：不同质量比的SEP/PLGA纤维膜均呈现相互交联的多孔网状结构。红外光谱测试表明两者成功共混。随着纤维膜中PLGA含量的增加，纤维膜的拉伸强度、断裂伸长率相应增大，不同比例间有显著差异（P0.05）；随着SEP含量的增加，纤维膜的接触角变小，亲水性提高，但不同比例间无显著差异（P0.05）。实验表明SEP/PLGA纤维膜具有一定的力学强度和亲水性。 2. SEP/PLGA纤维膜体外降解性能的研究 将SEP/PLGA纤维膜在模拟体液中降解，分析降解过程中纤维膜结构、表面形貌、质量、断裂强度的变化。 结果显示：SEP/PLGA纤维膜的质量、断裂强度随着降解时间的延长而逐渐降低，在降解前2w下降速度较快，从2w到6w速度减慢，在降解6w时纤维吸水发生溶胀，纤维粘连，但结构仍完整并保持一定的力学强度。 3. SEP/PLGA纤维膜细胞相容性的评价 将牙周膜细胞（Periodontal Ligament Cell, PDLC）与纤维膜复合培养，用四氮唑盐（3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-dimphenyltetrazolium bromide,MTT）法评价纤维膜的细胞相容性。 结果显示：PDLC在纤维膜表面伸展充分，细胞之间通过伪足相连。MTT测试表明PDLC在纤维膜有较强的增殖能力。 4.电纺SEP/PLGA-PCL双层不对称纤维膜及其细胞相容性研究 采用复层电纺结合致孔剂沥滤方法制备双层不对称纤维膜——含有大孔径（疏松）的SEP/PLGA纤维膜层和小孔径（致密）的聚己内酯（PCL）纤维膜层。通过ImageJ软件对电镜照片进行测量，计算双层纤维膜的孔径，并将PDLC细胞与纤维膜复合培养，观察细胞在致密层和疏松层生长情况，MTT法评价SEP/PLGA-PCL纤维膜的细胞相容性。 结果显示：SEP/PLGA纤维膜层（疏松层）孔径为21±1.3μm，PCL纤维层（致密层）孔径为3.3±0.4μm。PDLC细胞与双层纤维膜的复合培养观察，细胞在致密层仅能贴附表面生长，而在疏松层细胞可长入孔洞内并且数目较多。 本研究利用静电纺丝技术构建SEP/PLGA-PCL双层不对称纤维膜，并从理化性能、体外降解性和细胞相容性方面对其进行评价。结果证明SEP/PLGA-PCL纤维膜可作为一种具有潜力的GTR膜。
【图文】：

1 Bio-Gide 胶原膜图片：致密层（蓝色箭头）和疏松层（白色箭头图 2 Bio-Gide 胶原膜电镜照片（a）致密层 (b) 疏松层R 膜的制备方法 GTR 膜需要具备良好的生物相容性、降解性、力学性能等备时要综合考虑多种因素，包括孔径、孔隙率、弹性模量

-13-图 2 Bio-Gide 胶原膜电镜照片（a）致密层 (b) 疏松层1.3 GTR 膜的制备方法由于 GTR 膜需要具备良好的生物相容性、降解性、力学性能等，因此，GTR 膜制备时要综合考虑多种因素，包括孔径、孔隙率、弹性模量等。目前常见的几种制备方法都有其优缺点和适用范围。1.3.1 溶剂浇铸法溶剂浇铸法制膜技术操作简单，，膜成品内应力小，广泛用于组织工程膜的制备中。包崇云等[8]采用溶剂浇铸法制备聚羟基丁酸酯膜、聚乳酸胶原/rhBMP-2 复合膜用于引导组织再生，并且进行 了一系列降解性能和组织学评价等，证明其具有良好的机械强度、降解速率和组织相容性。Owen 等[9]将含有 MePEG 的 PLGA 浇铸溶液制备成不同表面形貌的引导膜。粗糙表面
【学位授予单位】：第四军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R318.08

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 钟延强,周永刚,张国庆,傅强,王彬,龚纯贵,鲁莹,高申;局部麻醉用缓释盐酸布比卡因PLGA微球的制备及特性研究[J];第二军医大学学报;2004年08期

2 李乾兵,王国平,颜辉,周书林,陈文魁;粉尘螨(抗原)PLGA微球对致敏小鼠肺部变应性炎症的影响[J];皖南医学院学报;2004年03期

3 曹颖光,王戎,王华均,吴慧华,胡立桉;骨髓间充质干细胞与PLGA体外附着的实验研究[J];临床口腔医学杂志;2005年04期

4 钱良山;王小鹏;陈天宁;;聚乳酸-羟基乙酸药物控释微型装置的制备[J];中国医药工业杂志;2006年05期

5 邱利焱;聚膦腈共混膜在动物体内的降解和组织相容性[J];生物医学工程学杂志;2002年02期

6 田建广,白东海,刘志国,唐洪泰,夏照帆;聚乳酸-羟基乙酸胶原膜生物相容性的实验研究[J];中华烧伤杂志;2003年S1期

7 徐公平;姬烨;闫景龙;张东旭;;生长因子PLGA微包囊成形参数的实验研究[J];现代生物医学进展;2007年08期

8 葛建华;吕宇鹏;周伟岗;马晓兵;;PLGA组织工程支架材料在生理盐水中的降解性能[J];材料科学与工程学报;2009年02期

9 段宏,沈彬,何勤,裴福兴,陈坚;缓释bFGF-PLGA微球制备及其体外释药性质和生物活性的研究[J];中国药学杂志;2004年03期

10 胡稷杰,裴国献,全大萍,金丹,魏宽海,黄爱文;新型聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)支架的细胞相容性研究[J];中华创伤骨科杂志;2005年04期

相关会议论文 前10条

1 ;PLGA nanoparticle encapsulated paclitaxol for sustained release and its anticancer effect for HeLa cells in vitro[A];第十一次中国生物物理学术大会暨第九届全国会员代表大会摘要集[C];2009年

2 吴飞;;Sustained-release Delivery of GM-CSF from PLGA Microspheres Prepared via Aqueous-aqueous Emulsification[A];生物颗粒与粉体制备、应用技术研讨会论文集[C];2010年

3 李艳辉;崔媛;张慧敏;关秀文;;利用等离子体技术在PLGA表面固定胶原的研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年

4 杨安树;杨林;刘卫;李卓娅;杨祥良;;PEG-PLGA纳米粒长循环机制及载TNF-α拮抗肽性能研究[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年

5 仲琦;刘建国;张_";;电化学阻抗谱方法对聚合物化学降解的实时原位表征[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年

6 贾帅军;孟国林;刘建;刘利;熊卓;张人佶;;PLGA/TCP/胶原/BMSCs复合物修复兔膝关节骨-软骨联合缺损的研究[A];第十九届中国康协肢残康复学术年会论文选集[C];2010年

7 郑爱萍;曹德英;毕芸祺;崔旭;张晓燕;孙建绪;;壳聚糖修饰的载胰岛素PLGA纳米粒的生物粘附性及毒性评价[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年

8 叶鸣;王志刚;李兴升;李巧;牛诚诚;骆杰;;包载经PEG修饰的重组腺病毒PLGA超声造影剂的制备及特性研究[A];第十届全国超声心动图学术会议论文[C];2010年

9 隋刚;王兢;杨小平;;PLGA载药纤维的制备及释药行为研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年

10 杜宝玲;曾园山;;明胶海绵圆柱体支架与PLGA圆柱体支架移植对大鼠脊髓组织影响的比较研究[A];中国解剖学会2011年年会论文文摘汇编[C];2011年

相关重要报纸文章 前10条

1 兰光实验室;非氧常规气体的渗透性能分析(下)[N];中国包装报;2008年

2 庄愉;多层片释药系统研究进展[N];中国医药报;2002年

3 本报记者 周开平;车市过寒冬 东风日产过暖冬[N];华夏时报;2009年

4 陈庆华;医药用生物降解聚合物应用进展[N];中国医药报;2003年

5 敬松;缓释及控释注射剂研究进展[N];中国医药报;2004年

6 本刊记者 李鸣;未来的汽车自由贸易区[N];国际商报;2002年

7 ;韩国修订机动车辆安全标准[N];中国国门时报;2010年

8 ;研发者目光聚焦“长效”[N];医药经济报;2004年

9 李博;“人造红细胞”[N];大众卫生报;2009年

10 胡剑 徐坤元;软包装行业大有可为[N];中国包装报;2003年

相关博士学位论文 前10条

1 戴文达;新型结构PLGA/胶原三维可降解复合材料用于软骨再生的效果研究[D];复旦大学;2010年

2 韩瑞玲;鱼精蛋白包覆PLGA纳米粒用于疫苗载体的初步研究[D];华中科技大学;2010年

3 刘福娟;聚乳酸/乙醇酸共聚物（PLGA）仿生细胞外基质的制备、表征及其与蛋白界面交互作用的研究[D];东华大学;2010年

4 徐洋;表面改性的纳米羟基磷灰石/PLGA复合材料的制备及成骨活性实验研究[D];吉林大学;2010年

5 李丹;PLGA/羟基磷灰石复合支架的制备及其用于骨修复的研究[D];浙江大学;2011年

6 王明新;MSCs附和PLGA电纺支架修复兔跟腱损伤的实验研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2012年

7 董静文;PLGA载姜黄素纳米粒对人宫颈癌Hela细胞的抑制作用及机制探究[D];中南大学;2012年

8 杨艳芳;动/静态条件下PLGA与PLGA/β-TCP多孔支架的降解与释药行为[D];天津大学;2010年

9 隋润钤;复合心肌组织工程联合大网膜移植术治疗心肌梗死的实验研究[D];中南大学;2011年

10 于家傲;高压合成HA/PLGA、HA/PLA生物复合材料的研究[D];吉林大学;2004年

相关硕士学位论文 前10条

1 季培红;PLGA-PLGA/BG微球双层修复支架材料的研究[D];华南理工大学;2010年

2 常丽云;堆型艾美耳球虫3-1E重组质粒PLGA微球包被技术研究[D];河北农业大学;2011年

3 许尧祥;复合壳聚糖微球PLGA支架的制备及其对蛋白缓释作用的实验研究[D];青岛大学;2010年

4 于玮洁;聚乳酸—羟基乙酸（PLGA）网作为组织工程真皮替代物骨架的研究[D];浙江大学;2010年

5 李忠义;PLGA-HA复合支架与异体骨体外细胞相容性的对比实验研究[D];中国医科大学;2010年

6 谭羽莹;利用表面改性纳米羟基磷灰石/PLGA材料构建组织工程化骨的实验研究[D];吉林大学;2011年

7 张基昌;新型冠脉可降解支架材料PLGA，PLGA-PEG与兔血管平滑肌细胞相容性的研究[D];吉林大学;2004年

8 李丹丹;PLGA纳米微球的制备及其作为基因药物递送载体的研究[D];北京交通大学;2011年

9 高飞艳;生物可降解微球PLGA疫苗运输载体研究[D];兰州大学;2011年

10 林海淋;GFP基因修饰的大鼠骨髓间充质干细胞复合PLGA的形态学观察[D];福建医科大学;2010年

本文编号：2538838