仿生斜交叠层组织工程纤维环支架的构建及评估

发布时间：2017-04-13 02:02

  本文关键词：仿生斜交叠层组织工程纤维环支架的构建及评估，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的:1.采用湿纺法制备取向PCL/SF混合微米纤维膜;2.评估PCL/SF混合微米纤维膜的生物安全性和生物相容性;3.应用兔AF细胞-PCL/SF混合纤维膜复合体构建±30°斜交叠层组织工程纤维环支架。方法:1.以PCL和SF为原材料,以HFIP为溶剂建立PCL/SF-HFIP共混纺丝液,以湿纺法制备取向PCL/SF混合微米纤维膜,并通过体视显微镜、SEM等观察纤维膜的表面形态、纤维直径及排列方向,通过FTIR分析检测混合材料化学成分,并分别检测层间纤维交叉与平行排列时纤维膜的力学性能。2.分离培养兔AF细胞并培养至P2代,CCK-8法检测混合材料浸提液细胞毒性,将P2代细胞种植到纤维膜上体外培养7天后,通过LIVE/DEAD染色共聚焦图像及SEM图像评估混合纤维膜的生物相容性。3.将细胞-混合纤维膜复合体体外培养3天后,构建±30°斜交叠层组织工程纤维环支架,并通过组织学及免疫组化染色评估细胞-支架复合体的生物学行为及其用于纤维环组织工程的可行性。结果:1.体视及SEM图像观察可见纤维排列方向较为一致,直径较为均一,纤维表面较粗糙,凹凸不平,混合微米纤维的直径为18.05±3.51μm;层间纤维角度为±30°交叉排列及平行排列状态下拉伸弹性模量分别为9.91±0.63MPa和8.25±1.09 MPa,差异有统计学意义(P0.05);FTIR分析表明混合材料具有PCL和SF的化学成分特征。2.CCK-8增殖检测显示随着时间进行OD值增长趋势明显。浸提液组不同时间点之间OD值差异有统计学意义(P0.05)。培养至第10天时与对照组间差异出现统计学意义(P0.05)。LIVE/DEAD染色共聚焦图像显示AF细胞与混合纤维膜复合培养后生长活性良好,细胞数量较多且能够沿纤维方向取向生长。SEM图像显示细胞能够黏附于材料表面并分泌大量细胞外基质。3.斜交叠层组织工程纤维环固定牢固,截面可见各层间基本无分层,接触较好。HE染色可见AF细胞呈长梭形,能够黏附于纤维表面,混合纤维交叉取向结构能够在图像中分辨。甲苯胺蓝及番红O染色为阳性,阳性区域主要集中在外层及层间的空隙处。I型胶原免疫组化染色为阳性,显浅棕色,均匀分布在支架纤维之间。结论:1、本实验中以湿纺法制备了PCL/SF混合微米纤维膜,其纤维排列方向一致,直径均匀;将其按±30°斜交叠层排列时具有一定的力学强度。2、取向排列的PCL/SF混合纤维能够引导AF细胞在混合纤维表面取向性黏附、增殖及分泌大量细胞外基质,具备良好的生物安全性和生物相容性,是构建组织工程纤维环的理想支架载体。3、本实验中应用细胞-混合纤维膜复合体构建了模拟外层纤维环±30°斜交叠层结构的仿生纤维环支架,能够为AF细胞在支架中的生存及ECM的分泌提供结构支持,可以用于构建组织工程化纤维环组织。
【关键词】：纤维环 组织工程 斜交叠层 聚己内酯 丝素蛋白 湿纺法 支架
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R318.08;R681.5
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 缩略语/符号说明11-12
• 前言12-15
• 研究现状、成果12-14
• 研究目的、方法14-15
• 一、聚己内酯/丝素蛋白混合微米纤维膜的制备与表征15-24
• 1.1 对象和方法15-17
• 1.1.1 实验材料及试剂15
• 1.1.2 实验试剂配制15
• 1.1.3 实验仪器15-16
• 1.1.4 实验方法16-17
• 1.2 结果17-20
• 1.2.1 大体观察17-18
• 1.2.2 扫描电镜观察18
• 1.2.3 混合纤维膜化学成分分析18
• 1.2.4 混合纤维膜的力学性能测定18-20
• 1.3 讨论20-23
• 1.3.1 支架材料的选择20-21
• 1.3.2 湿纺法构建取向聚己内酯/丝素蛋白混合微米纤维膜21-22
• 1.3.3 混合微米纤维膜的理化特性22-23
• 1.4 小结23-24
• 二、聚己内酯/丝素蛋白混合微米纤维膜的生物相容性评估24-30
• 2.1 对象和方法24-26
• 2.1.1 实验材料及试剂24
• 2.1.2 实验试剂配制24-25
• 2.1.3 实验仪器25
• 2.1.4 实验方法25-26
• 2.2 结果26-28
• 2.2.1 细胞增殖分析(CCK-8检测)26
• 2.2.2 LIVE/DEAD染色及扫描电镜观察纤维膜上的细胞行为26-28
• 2.3 讨论28-29
• 2.3.1 纤维环组织工程种子细胞28
• 2.3.2 混合材料的生物相容性28-29
• 2.4 小结29-30
• 三、±30°仿生斜交叠层结构组织工程纤维环的构建30-38
• 3.1 对象和方法30-32
• 3.1.1 实验材料及试剂30
• 3.1.2 实验试剂配制30
• 3.1.3 实验仪器30
• 3.1.4 实验方法30-32
• 3.2 结果32-35
• 3.2.1 大体观察32
• 3.2.2 HE染色观察32
• 3.2.3 甲苯胺蓝及番红O染色观察32
• 3.2.4 Ⅰ型胶原免疫组化染色观察32-35
• 3.3 讨论35-37
• 3.3.1 组织工程纤维环研究背景35-36
• 3.3.2 大体及组织学、免疫组化染色观察评估36-37
• 3.4 小结37-38
• 结论38-39
• 参考文献39-44
• 发表论文和参加科研情况说明44-45
• 综述 组织工程骨软骨复合组织构建研究进展45-56
• 综述参考文献52-56
• 致谢56-57
• 个人简历57

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 崔福斋,张伟;组织工程框架材料设计思路[J];透析与人工器官;2000年04期

2 ;组织工程[J];基础医学与临床;2001年06期

3 冯晓明;组织工程医疗产品标准化研究的进展[J];现代康复;2001年12期

4 ;精选目次:《组织工程杂志》[J];现代康复;2001年16期

5 姜华;组织工程研究的要求及进展[J];生物医学工程与临床;2003年01期

6 俞军,王雁,杨志明;2004′中国组织工程论坛纪要[J];中国修复重建外科杂志;2004年04期

7 张志雄;奚廷斐;;冷静反思组织工程应该如何发展[J];中国修复重建外科杂志;2009年02期

8 ;组织工程专业词汇的中英文对照[J];中国组织工程研究与临床康复;2009年24期

9 ;组织工程专业词汇的中英文对照[J];中国组织工程研究与临床康复;2009年28期

10 ;组织工程专业词汇的中英文对照[J];中国组织工程研究与临床康复;2009年33期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 张其清;姚康德;刘玲蓉;;组织工程与组织工程材料[A];第三届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1998年

2 曹谊林;崔磊;商庆新;刘伟;;组织工程的研究现状与应用展望[A];首届全国医疗器械学术与产业论坛论文集[C];2002年

3 樊瑜波;陶祖莱;;组织工程生物反应器的生物力学[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（上）[C];2005年

4 杨志明;;组织工程发展趋势及展望[A];第三届全国口腔颌面部创伤暨修复重建学术研讨会论文汇编[C];2003年

5 樊瑜波;;组织工程生物反应器的生物力学[A];第八届全国生物力学学术会议论文集[C];2006年

6 迟宝荣;孟祥伟;孙艳;胡春光;姜金兰;;组织工程肝构建的实验研究[A];中华医学会第七次全国消化病学术会议论文汇编（下册）[C];2007年

7 曹谊林;;组织工程的发展与主要研究方向[A];第十届中国科协年会论文集（三）[C];2008年

8 顾晓松;;组织工程神经的研究进展[A];华东六省一市生物化学与分子生物学会2008年学术交流会论文摘要汇编[C];2008年

9 朱楚洪;应大君;糜建红;;组织工程生物血管构建[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年

10 邱建辉;史廷春;姜睿智;索海瑞;;组织工程新技术：器官打印研究进展[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集（5）[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 记者 郑昊;我国首个组织工程产业基地在西安落成[N];陕西日报;2012年

2 本报记者 白晓芸;人类机体再造的曙光组织工程[N];中国中医药报;2002年

3 本报记者 王丹;组织与器官重建:让梦想照进现实[N];健康报;2009年

4 记者 沈雪梅;通大参与“干细胞与组织工程”研究[N];南通日报;2009年

5 综合;南通大学开展“干细胞与组织工程”研究[N];江苏科技报;2010年

6 记者 李鹏;是什么击中了曹谊林？[N];北京科技报;2011年

7 记者 王春 特约通讯员 李佳 首席 曹谊林;组织工程：再造完美血肉之躯[N];科技日报;2005年

8 记者 林洵 通讯员 王继荣 罗国金;组织工程关键技术研发项目启动[N];健康报;2012年

9 本报记者 吴洁;为实现“人体配件工厂”的梦想[N];科技日报;2002年

10 毕东海;组织工程前瞻[N];浙江日报;2000年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李殿坤;嵌合型异种组织工程小口径血管的应用基础研究[D];首都医科大学;2016年

2 曹玉萍;体外化学物质致敏性检测模型和组织工程皮肤真菌感染模型的构建[D];北京协和医学院;2011年

3 吴英锋;基于内皮祖细胞和脱细胞动脉基质构建组织工程静脉的研究[D];首都医科大学;2006年

4 周慧梅;组织工程医用生物补片重建阴道的实验及临床研究[D];中国协和医科大学;2008年

5 马英智;利用人表皮干细胞和人真皮成纤维细胞体外构建组织工程复合皮肤的研究[D];吉林大学;2009年

6 唐秀杰;组织工程构建小口径人工血管的实验研究[D];中国协和医科大学;2006年

7 杨家骥;人脐静脉内皮细胞构建血管化组织工程真皮的研究[D];第四军医大学;2008年

8 严泉剑;兔组织工程膀胱实验研究[D];中国人民解放军第四军医大学;2003年

9 庄颖;组织工程椎间盘的体外初步构建及其生物学性能研究[D];第三军医大学;2011年

10 梁峰;组织工程肝单元构建的研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 何玉兰;体外构建血管化组织工程心肌的研究[D];河北联合大学;2014年

2 张霞;氧化多糖改性胶原水凝胶[D];复旦大学;2014年

3 张悦;荧光蛋白标记牙组织工程的体内实验研究[D];新疆医科大学;2016年

4 张文瑾;耳部术腔上皮缺损组织工程学修复的基础研究[D];安徽医科大学;2016年

5 庄桂武;兔尿源性干细胞复合小肠粘膜下层脱细胞基质构建组织工程尿道的研究[D];广州中医药大学;2016年

6 赵家宁;仿生斜交叠层组织工程纤维环支架的构建及评估[D];天津医科大学;2016年

7 孙晓北;组织工程及其我国发展问题对策研究[D];中国协和医科大学;2009年

8 郝晓艳;组织工程室内脂肪组织存活及生长的研究[D];第四军医大学;2010年

9 史培良;用组织工程的方法构建组织工程骨的实验研究[D];第四军医大学;2001年

10 张才茂;组织工程真皮动态三维应变培养装置和抗张强度检测装置的研制[D];第三军医大学;2010年

  本文关键词：仿生斜交叠层组织工程纤维环支架的构建及评估，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：302522