卵磷脂掺杂聚乳酸—聚氨酯纳米纤维的制备及其对肝细胞活力的影响

发布时间：2020-03-22 05:41

【摘要】：肝脏几乎控制和影响着人体新陈代谢和生理调节的各个方面,是人体中重要的内脏器官。随着人们生活水平的提升和节奏的加快,出现了各种各样的肝脏疾病,成为困扰人类的主要疾病之一。当前,肝脏移植作为终末期肝病和肝衰竭的唯一治疗方法,由于供体器官短缺、成本高和免疫排斥等诸多问题使其不能有效、快速地解决肝脏疾病问题。为了更好的解决肝脏疾病问题,国内外学者长期致力于开发体外人工肝支持系统(Artificial liver support system,ALSS)和生物人工肝支持系统(Bioartifical liver support system,BLSS)以作为整个器官移植的替代方案。而在BLSS中,肝细胞的生存能力与功能直接影响了生物反应器的性能。三维(3-dimension,3D)支架细胞培养作为肝细胞体外培养的一种有效的方法引起了越来越多研究者的兴趣。而静电纺丝技术作为一种常见的3D支架制备方法,具有操作简单、条件易控、成本低廉等特点。通过静电纺丝得到的纤维具有超高的比表面积、可调的孔隙率,容易被加工成各种形状,且具有很好的互连的多孔结构,能够很好地模拟细胞外基质(Extracellular matrix,ECM),有利于细胞通讯、细胞粘附和营养输送。因此,静电纺丝技术在组织工程和再生医学领域受到广泛的关注与研究。本论文拟通过采用将力学性能及柔韧性较好的合成高分子热塑性聚氨酯(Thermoplastic polyurethane,TPU)与机械强度不足、缺乏柔韧性的聚乳酸(Polylactic acid,PLA)共混的方式,在其中加入卵磷脂(Lecithin,Lec),结合天然高分子和各合成高分子的优异特性,制备了力学性能优良、润湿性和细胞相容性良好的PLA-TPU-Lec复合纳米纤维,提高了在其上培养的肝细胞活力,有望应用于体外肝细胞培养和改善人工肝生物反应器里的细胞活力。通过实验研究,本论文得到的研究结果如下:1.采用静电纺丝技术,调控各过程参数,制备了形貌良好的PLA-TPU复合纳米纤维。2.通过共混改性将卵磷脂引入PLA-TPU中,制备了形貌良好的PLA-TPU-Lec复合纳米纤维。结果显示,其直径和疏水性随着卵磷脂含量的增加而减小。3.通过细胞实验表明肝细胞(HepG2)能够在复合纳米纤维表面粘附且生长良好、增殖明显,其中通过实验筛选得到的PLA-TPU-Lec(5%)复合纳米纤维具有最好的细胞相容性。4.选取PLA-TPU-Lec(5%)纤维培养HepG2细胞,以组织培养皿(Tissue culture polystyrene dish,TCP)培养HepG2细胞作为对照,加入肝毒性物质培养后对比发现PLA-TPU-Lec(5%)纤维培养模型中HepG2细胞活力显著高于TCP培养模型。
【图文】：

体外BLSS的构建要素(Bhatiaetal.2014)

海藻酸盐,微环境,微胶囊,因素

第一章文献综述胞培养就是选择合适的具有半透膜性质的材料包裹胞能够维持较高的存活率和代谢活性，如图 1-2 所示稳定性和高渗透性的藻酸盐-半乳糖基化壳聚糖/聚lated chitosan/polylysine)并将其应用于原代肝细胞培细胞提供了大量的结合位点，促进肝细胞与基质相作用使微囊具有良好的机械稳定性。结果表明，，在增强的存活率和功能，显示了很好的应用前景。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R318

【参考文献】