含纳米银的胶原—壳聚糖多孔支架的促进创面修复作用研究

发布时间：2020-02-18 19:37

【摘要】：目的：研究纳米银的潜在毒性机制,探索纳米银的安全有效使用方法及最低有效浓度。将具有抗菌及抗炎作用的纳米银颗粒与组织工程真皮支架结合制备功能性真皮支架,评价并探讨所构建的支架对组织诱导及创面修复的作用及相关机制。方法：感染对皮肤移植物的成活具有重要影响。对于自体皮移植,皮片本身有血管网络结构,移植到创面部位通过血管的吻合,即可对植入物进行免疫保护,抵抗感染。虽然皮肤组织工程已经有很多产品,而且有越来越多的组织工程皮肤被构建,但感染仍是组织工程皮肤替代物移植存活与否的关键问题之一。目前,已经有较多促进移植物本身的抗感染作用的方法,包括支架的改性、添加抗感染的成分或药物(藻酸盐,银离子)等。但目前尚无有效的方法及途径改善组织工程产品移植后感染的问题。纳米银(NAg)作为一种新型的人工抗菌材料,具有粒径微小,表面积大,活性大、熔点低的特点,其抗菌活性远大于传统的银离子抑菌剂。NAg目前已经广泛运用于临床及动物实验方面,且取得了较为肯定的抗菌效果。NAg可以加速烧伤创面的愈合,缩短住院时间,减少医疗费用,在耐药性、安全性、过敏性及促进创面愈合方面等方面确实优于磺胺嘧啶银霜及凡士林油纱布。随着大面积烧伤及难愈性创面治疗研究的逐步推进,组织工程皮肤的研发成为研究的热点,但这些产品往往缺乏抗菌性能,难以抵抗病原微生物的侵害。在生物材料中添加NAg颗粒可以明显抑制致病菌的生长,在一定程度上解决了这一问题。组织工程支架作为天然ECM的仿生替代物其结构越接近生理状态,越有利于修复细胞生物学行为的恢复。胶原/壳聚糖多孔支架具有合适的孔径、良好的生物相容性和较低的抗原性,是构建组织工程真皮替代物的较理想材料,然而其本身不具备抗感染等生物活性,在体内外复杂环境中极易被创面污染或者微生物等感染,从而使组织、细胞及血管的长入受到限制,移植失败。因此我们设想通过纳米银与胶原壳聚糖支架复合,预防和抵抗创面修复过程中的感染和炎症,以促进局部组织更好的血管化。结合临床实际和我们的研究基础,我们将纳米银与胶原-壳聚糖支架以不同的形式复合以观察体内和体外抗感染和炎症的作用。如能取得预期效果,则不仅拓展了纳米银的临床应用范围,还可进一步阐明纳米银促进伤口愈合的机制,为有效使用组织工程产品提供一种新的促进手段。体外研究纳米银对皮肤细胞的毒性作用,及对常见细菌的抗菌作用,探索最低有效抗菌浓度,探索安全有效使用纳米银的方法。研究纳米银对巨噬细胞活化的影响及机制。并将该功能性支架运用于大鼠及猪的创面,研究含纳米银的真皮支架促进创面修复的作用,在体内进一步验证纳米银对巨噬细胞活化作用的影响及在创面修复过程中的作用。结论： (1)纳米银具有一定的细胞毒性,但在10PPM以下的浓度无明显毒性改变,且该浓度具有明显抗菌作用。(2)纳米银对巨噬细胞的活化有明显的影响作用,可以改变M1/M2型的细胞比例,促进可替代巨噬细胞的活化,降低经典巨噬细胞的异常活化。(3)该功能性支架可以明显的减少创面感染,控制炎症,能够有效的加速创面修复。
【图文】：

纳米银,外观图,溶液

如图1-1所示，A为纳米银溶液的图片，10000PPM的纳米银呈深揭，，随着浓度的稀释，颜色逐渐变浅；B为该网的扫描电镜照片，纳米银呈圆形，视野中均匀分散，粒径分布相对均匀，粒後在10-15nm。

纳米银,共培养

XTT法检测纳米银共培养人Fb增殖实验
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R318.08

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