脱细胞猪阔筋膜细胞外基质作为人阔筋膜替代材料的实验研究

发布时间：2017-10-01 01:23

  本文关键词：脱细胞猪阔筋膜细胞外基质作为人阔筋膜替代材料的实验研究

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【摘要】：[研究背景]阔筋膜为股部的深筋膜,其组织结构致密,生物力学强度大,又具有一定的柔韧性,常作为移植物修补病变处的缺损。目前,临床应用的阔筋膜依据来源不同分为自体和同种异体两种。自体阔筋膜为患者的自身组织,具有良好的生物相容性,但取材时难免会对患者造成医源性创伤,增加病人的痛苦,且取材量受限；异体阔筋膜来源于供体,通过科学、规范的去抗原处理,具有免疫反应轻微、材料质地良好、移植后不易被人体吸收等特点,作为一种天然的生物材料在修复手术中取得了良好的临床效果。随着阔筋膜临床应用范围的不断扩大,阔筋膜需求量是益增多,仅仅依赖患者自身或者同种异体阔筋膜难以满足临床需要。我们能否对异种来源的阔筋膜进行处理应用于临床以缓解供需矛盾?比较各种物种,我们认为猪来源丰富,组织器官解剖结构类似人类,是一种常见的与人类同源性高的物种。研究表明,猪的不同组织经脱细胞成功构建了人的心脏、心脏瓣膜、角膜、血管及皮肤等。但是截至目前有关猪阔筋膜去抗原的研究较少。[研究目的]利用异种来源的猪阔筋膜制备出脱细胞猪阔筋膜细胞外基质,并根据人体对修复材料的生物力学性能和组织形态学要求,首先对其进行生物力学性能测试,以新鲜人阔筋膜和未脱细胞处理的猪阔筋膜作为对照,检测脱细胞处理过程是否会对其生物力学性能产生影响以及其生物力学性能与新鲜人阔筋膜、未脱细胞处理的猪阔筋膜是否有差异；然后在实验动物新西兰大白兔体内建立皮下埋植的动物模型,以未脱细胞处理的猪阔筋膜和同种异体兔阔筋膜作为对照,针对埋植模型进行大体形态观察、组织形态学观察以及安全性评估,检测其生物相容性,以期判定其作为人阔筋膜替代材料用于修复手术的可行性。[研究方法]1、人阔筋膜及脱细胞猪阔筋膜细胞外基质的制备及检测同种异体人阔筋膜来源于死亡后6小时之内的新鲜供体,并且要求供体经权威医学机构检验无感染性疾病和恶性肿瘤。猪阔筋膜来源于经质检部门检验检疫确认健康的宰杀后6小时内剃取的猪背部阔筋膜。采用物理法和化学法对新鲜人阔筋膜和新鲜猪阔筋膜进行去抗原处理,制备出去抗原人阔筋膜、脱细胞猪阔筋膜细胞外基质和未脱细胞猪阔筋膜,并修剪成不同规格的样本,低温保存备用。2、人阔筋膜与脱细胞猪阔筋膜、未脱细胞猪阔筋膜的生物力学研究将人阔筋膜、脱细胞猪阔筋膜细胞外基质和未脱细胞猪阔筋膜在生物力学测试仪上进行拉伸试验,考察三种材料的抗拉强度、断裂伸长率等生物力学性能。3、脱细胞猪阔筋膜皮下埋植动物模型的建立与组织学观察将新西兰大白兔随机分为3组,每组6只,分别植入人阔筋膜、未脱细胞猪阔筋膜和脱细胞猪阔筋膜细胞外基质植片,于术后14天、30天、60天、90天分别取材。取材后分别进行大体形态观察和HE染色石蜡切片观察,动态观察植片植入后动物的组织反应。[研究结果]1、制备的脱细胞猪阔筋膜经组织学检查显示,去除了引发免疫排斥反应的细胞成分,保留了完整的细胞外基质。2、生物力学性能测试结果显示,脱细胞猪阔筋膜、未脱细胞猪阔筋膜及正常人阔筋膜,三者极限抗张强度无显著性差异；脱细胞猪阔筋膜与正常猪阔筋膜断裂伸长率比较无显著性差异,而两者与正常人阔筋膜比较,断裂伸{长率有显著性差异。3、随着植入动物体内时间的延长,脱细胞猪阔筋膜组和同种异体兔阔筋膜组的局部反应较正常猪阔筋膜组轻,正常猪阔筋膜组局部反应持续存在。术后90天,取材行组织病理学检查显示,脱细胞猪阔筋膜组与同种异体兔阔筋膜组植入的阔筋膜胶原纤维形态结构保持良好,胶原纤维间有成纤维细胞长入,仅植入物与受体交界处见少量炎性细胞浸润；而正常猪阔筋膜组,有大量炎性细胞浸润,阔筋膜胶原纤维溶解吸收,形态紊乱。[结论]本研究制备出猪阔筋膜细胞外基质,并通过生物力学测试和动物体内埋植实验,证实脱细胞处理过程未对猪阔筋膜生物力学性能产生影响,其力学性能与新鲜人阔筋膜水平相当,而且保留了完整的细胞外基质结构和功能,为细胞的粘附和生长提供了适宜的生存环境。因此,脱细胞猪阔筋膜细胞外基质是安全可靠的异种移植替代物,作为人阔筋膜替代材料具有一定的可行性。
【关键词】：脱细胞 猪阔筋膜 替代材料 实验研究
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R622
【目录】：

• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-13
• 英文缩略语13-14
• 前言14-16
• 第一部分 去抗原人阔筋膜及脱细胞猪阔筋膜细胞外基质的制备及检测16-28
• 材料与方法16-21
• 结果21-23
• 讨论23-27
• 结论27-28
• 第二部分 人阔筋膜与脱细胞猪阔筋膜、未脱细胞猪阔筋膜的生物力学研究28-39
• 材料与方法28-31
• 结果31-35
• 讨论35-38
• 结论38-39
• 第三部分 脱细胞猪阔筋膜皮下埋植动物模型的建立与组织学观察39-51
• 材料与方法39-44
• 结果44-47
• 讨论47-50
• 结论50-51
• 全文小结51-52
• 参考文献52-57
• 致谢57-58
• 发表论文目录58-59
• 学位论文评阅及答辩情况表59

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