仿生型PCL/明胶/硫酸软骨素复合取向支架的制备及其半月板组织工程的实验研究
发布时间：2020-12-08 07:25
目的:半月板由于自身特殊的循环系统和解剖结构,损伤后很难自行修复。目前国内外尚无理想的组织工程支架产品能够促进非血运区损伤的半月板进行修复再生。本研究拟采用人工合成材料聚己内酯（poly?-Polycaprolactone,PCL）和天然成分明胶（Gelatin,GEL）、硫酸软骨素（Chondroitin sulfate,CS）模拟半月板主要成分及纤维结构特点制备仿生型PCL/GEL/CS复合取向支架。探究该支架材料的材料属性、生物相容性、纤维软骨诱导活性,以及联合骨髓间充质干细胞（Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs）应用促进半月板非血运区损伤的修复再生能力。方法:（1）支架材料的制备及表征:利用同轴静电纺丝技术和高速接收辊制备了“芯-壳”结构的仿生型复合取向支架A-PCL/GEL/CS和复合非取向支架R-PCL/GEL/CS,以PCL和明胶制备取向型A-PCL和A-PCL/GEL纤维支架作为对照组。通过扫描电镜和透射电镜观察各组支架材料的形貌特点,对比分析各组材料的润湿性、孔隙率、降解率和生物力学性能等理化属性,利用红外干涉光谱和咔唑法...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
半月板的血管及细胞分布
第 1 章 绪论2.4 半月板的生物力学和功能半月板组织所承载的力主要包括剪切力、拉伸力和压缩力（图 1.2）。位于的股骨髁和平面的胫骨平台间，楔形的半月板具有负重传递、震荡吸收、润稳定膝关节等方面作用[16]。半月板的力学特点使理想的组织工程支架在力学方面有较高的需求。日常的活动中，胫骨关节的轴向作用力是半月板的主要。垂直于半月板上表面的压力可分解为水平方向的挤压力和纵向压缩力。
图 1.3 半月板的纤维取向示意图[45]1.3 组织工程技术在半月板修复重建中的应用随着组织工程技术和理念的发展，生物型支架为半月板的修复再生开拓了新的思路和前景。而半月板成分区域性的不均质分布和特殊的力学传导功能为生物工程学者带来诸多挑战[49]。Makris 等[2]指出，理想的半月板组织工程支架应符合以下标准：首先，适宜的材料力学属性和匹配的解剖形态以保证半月板在体内能够承受各向的受力并维持膝关节稳定；其次，作为组织工程学支架，良好的生物相容性能够维持种子细胞增殖，诱导细胞外基质沉积，与周围宿主组织整合良好并避免免疫排斥反应；最后，合理的供应来源、灭菌加工及手术植入途径均是实现人工半月板替代物应用临床治疗的良好保证。组织工程主要包括：组织工程支架、种子细胞和生长因子三个方面，支架材料提供平台和支撑空间；细胞提供再
【参考文献】：
期刊论文
[1]兔同种异体新鲜半月板移植后组织学变化[J]. 杨渝平,张继英,段小宁,胡晓青,孟庆阳,刘振龙,史尉利,敖英芳. 中国运动医学杂志. 2016(12)
[2]半月板损伤修复与重建研究进展[J]. 郑冲,甄志雷,杨国夫. 医学研究杂志. 2016(04)
[3]MRI 3D序列薄层轴位扫描联合三维重建及旋转分割在膝关节半月板测量中价值[J]. 孔令伟,金宇,崔志新,王瑜,赵景新,王胜林. 中华实用诊断与治疗杂志. 2014(11)
[4]结缔组织生长因子促进半月板无血管区损伤愈合[J]. 何蔚,刘明,青祖宏,高巍,刘玉杰,黄潇楠. 中国骨伤. 2013(08)
[5]咔唑法测定中华鲟软骨中硫酸软骨素的含量[J]. 周叶,赵婷,冯伟伟,李芸子,但招陵,刘治华,仰榴青. 安徽农业科学. 2011(19)
[6]三种生长因子对人胚半月板细胞增殖及细胞表型的影响[J]. 叶川,邓展生,李宝军,周全,申定珠,郭晓柠,高嵩涛,许宇霞. 中国修复重建外科杂志. 2007(10)
[7]膝关节镜下同种异体半月板移植术(附2例初步报告)[J]. 章亚东,侯树勋,衷鸿宾,张轶超,罗殿中,史亚民. 中国矫形外科杂志. 2007(10)
[8]咔唑法测定鲨鱼硫酸软骨素含量的方法学研究[J]. 傅应华. 中国生化药物杂志. 2007(01)
[9]生物组织工程及高分子组织工程材料的应用[J]. 陈宝林,王东安,封麟先,张欣. 高师理科学刊. 2007(01)
[10]组织工程用外科植入物—高分子材料的加工、改性及应用[J]. 胡平. 中国医疗器械信息. 2006(07)
博士论文
[1]新型低弹性模量钛合金TiNbZrTaSi生物相容性及骨整合能力实验研究[D]. 孙钰.吉林大学 2016
[2]制备具有生物相容性和机械强度的半月板组织工程支架的实验研究[D]. 李澎.大连医科大学 2016
[3]基于骨微环境设计的纤维支架促骨再生研究[D]. 李道伟.吉林大学 2015
[4]滑膜间充质干细胞向纤维软骨分化的条件及分子机制研究[D]. 丛锐军.第二军医大学 2013
[5]明胶/聚己内酯基电纺纤维膜的制备及其性能与应用研究[D]. 陈正坚.浙江大学 2012
[6]结缔组织生长因子促进半月板无血管区损伤愈合[D]. 何蔚.中国人民解放军军医进修学院 2012
[7]诱导骨髓间充质干细胞软骨定向分化的关键因子筛选及体外诱导方案优化[D]. 刘瑾春.北京协和医学院 2011
[8]功能化纳米纤维的制备及其在组织工程中的应用[D]. 苏艳.东华大学 2011
[9]半月板移植后关节面的应力变化及半月板匹配性测量[D]. 罗殿中.中国人民解放军军医进修学院 2010
[10]混合、同轴与乳液静电纺丝方法制备活性组织工程支架[D]. 李晓强.东华大学 2009
硕士论文
[1]脱细胞半月板细胞外基质的制备及其对半月板纤维软骨细胞的作用[D]. 郭维民.中国人民解放军医学院 2015
[2]电化学沉积法在Tixos表面制备掺锌钙磷涂层及其理化性能的研究[D]. 孙千月.吉林大学 2015
[3]结缔组织生长因子（CTGF）对人牙周膜成纤维细胞生物学活性的影响[D]. 孙哲.山东大学 2014
[4]明胶/聚己内酯复合纳米纤维支架生物相容性的实验研究[D]. 谭骛远.中南大学 2007
本文编号：2904708
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
半月板的血管及细胞分布
第 1 章 绪论2.4 半月板的生物力学和功能半月板组织所承载的力主要包括剪切力、拉伸力和压缩力（图 1.2）。位于的股骨髁和平面的胫骨平台间，楔形的半月板具有负重传递、震荡吸收、润稳定膝关节等方面作用[16]。半月板的力学特点使理想的组织工程支架在力学方面有较高的需求。日常的活动中，胫骨关节的轴向作用力是半月板的主要。垂直于半月板上表面的压力可分解为水平方向的挤压力和纵向压缩力。
图 1.3 半月板的纤维取向示意图[45]1.3 组织工程技术在半月板修复重建中的应用随着组织工程技术和理念的发展，生物型支架为半月板的修复再生开拓了新的思路和前景。而半月板成分区域性的不均质分布和特殊的力学传导功能为生物工程学者带来诸多挑战[49]。Makris 等[2]指出，理想的半月板组织工程支架应符合以下标准：首先，适宜的材料力学属性和匹配的解剖形态以保证半月板在体内能够承受各向的受力并维持膝关节稳定；其次，作为组织工程学支架，良好的生物相容性能够维持种子细胞增殖，诱导细胞外基质沉积，与周围宿主组织整合良好并避免免疫排斥反应；最后，合理的供应来源、灭菌加工及手术植入途径均是实现人工半月板替代物应用临床治疗的良好保证。组织工程主要包括：组织工程支架、种子细胞和生长因子三个方面，支架材料提供平台和支撑空间；细胞提供再
【参考文献】：
期刊论文
[1]兔同种异体新鲜半月板移植后组织学变化[J]. 杨渝平,张继英,段小宁,胡晓青,孟庆阳,刘振龙,史尉利,敖英芳. 中国运动医学杂志. 2016(12)
[2]半月板损伤修复与重建研究进展[J]. 郑冲,甄志雷,杨国夫. 医学研究杂志. 2016(04)
[3]MRI 3D序列薄层轴位扫描联合三维重建及旋转分割在膝关节半月板测量中价值[J]. 孔令伟,金宇,崔志新,王瑜,赵景新,王胜林. 中华实用诊断与治疗杂志. 2014(11)
[4]结缔组织生长因子促进半月板无血管区损伤愈合[J]. 何蔚,刘明,青祖宏,高巍,刘玉杰,黄潇楠. 中国骨伤. 2013(08)
[5]咔唑法测定中华鲟软骨中硫酸软骨素的含量[J]. 周叶,赵婷,冯伟伟,李芸子,但招陵,刘治华,仰榴青. 安徽农业科学. 2011(19)
[6]三种生长因子对人胚半月板细胞增殖及细胞表型的影响[J]. 叶川,邓展生,李宝军,周全,申定珠,郭晓柠,高嵩涛,许宇霞. 中国修复重建外科杂志. 2007(10)
[7]膝关节镜下同种异体半月板移植术(附2例初步报告)[J]. 章亚东,侯树勋,衷鸿宾,张轶超,罗殿中,史亚民. 中国矫形外科杂志. 2007(10)
[8]咔唑法测定鲨鱼硫酸软骨素含量的方法学研究[J]. 傅应华. 中国生化药物杂志. 2007(01)
[9]生物组织工程及高分子组织工程材料的应用[J]. 陈宝林,王东安,封麟先,张欣. 高师理科学刊. 2007(01)
[10]组织工程用外科植入物—高分子材料的加工、改性及应用[J]. 胡平. 中国医疗器械信息. 2006(07)
博士论文
[1]新型低弹性模量钛合金TiNbZrTaSi生物相容性及骨整合能力实验研究[D]. 孙钰.吉林大学 2016
[2]制备具有生物相容性和机械强度的半月板组织工程支架的实验研究[D]. 李澎.大连医科大学 2016
[3]基于骨微环境设计的纤维支架促骨再生研究[D]. 李道伟.吉林大学 2015
[4]滑膜间充质干细胞向纤维软骨分化的条件及分子机制研究[D]. 丛锐军.第二军医大学 2013
[5]明胶/聚己内酯基电纺纤维膜的制备及其性能与应用研究[D]. 陈正坚.浙江大学 2012
[6]结缔组织生长因子促进半月板无血管区损伤愈合[D]. 何蔚.中国人民解放军军医进修学院 2012
[7]诱导骨髓间充质干细胞软骨定向分化的关键因子筛选及体外诱导方案优化[D]. 刘瑾春.北京协和医学院 2011
[8]功能化纳米纤维的制备及其在组织工程中的应用[D]. 苏艳.东华大学 2011
[9]半月板移植后关节面的应力变化及半月板匹配性测量[D]. 罗殿中.中国人民解放军军医进修学院 2010
[10]混合、同轴与乳液静电纺丝方法制备活性组织工程支架[D]. 李晓强.东华大学 2009
硕士论文
[1]脱细胞半月板细胞外基质的制备及其对半月板纤维软骨细胞的作用[D]. 郭维民.中国人民解放军医学院 2015
[2]电化学沉积法在Tixos表面制备掺锌钙磷涂层及其理化性能的研究[D]. 孙千月.吉林大学 2015
[3]结缔组织生长因子（CTGF）对人牙周膜成纤维细胞生物学活性的影响[D]. 孙哲.山东大学 2014
[4]明胶/聚己内酯复合纳米纤维支架生物相容性的实验研究[D]. 谭骛远.中南大学 2007
本文编号：2904708
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