PDGF功能化的骨軟骨仿生支架招募自體滑膜間充質(zhì)干細胞行骨軟骨修復的研究
發(fā)布時間:2021-09-19 14:23
第一部分 絲素(SF)/羥基磷灰石(HA)三相骨軟骨仿生支架的制備及其材料結構和性能的表征[目的]構建具有多層結構的骨軟骨仿生支架,利用聚多巴胺(PDA)對支架進行修飾,對支架相關理化性能進行表征,并評估支架載藥效率及緩釋效果。[方法]配制不同濃度絲素溶液,采用冷凍干燥以及甲醇浸泡的方法制備支架,根據(jù)軟骨、軟骨下骨及骨的解剖特征,選擇合適濃度溶液分別用于制備軟骨相及界面層的絲素支架。通過高溫燒結法制備羥基磷灰石支架作為骨相支架。通過重復凍融法將羥基磷灰石支架與絲素支架接合為三相骨軟骨仿生支架。利用PDA對支架表面進行修飾后負載血小板衍生生長因子(PDGF),將支架分成4組:空白支架組(HSF組)、支架物理吸附PDGF組(HSP-1組),支架PDA修飾組(HSP-2組)、支架PDA修飾后負載PDGF組(HSPP組)。采用掃描電鏡(SEM)掃描支架表面及切面結構,結合Nano Mesurer軟件分析支架孔徑分布情況,采用液體置換法計算支架的孔隙率,計算支架吸水率分析其親水性能,采用傅里葉紅外光譜(FTIR)分析支架的化學基團和化學鍵,同時檢測支架生物力學性能。最后,采用酶聯(lián)免疫法(ELIS...
【文章來源】:蘇州大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:143 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖2:絲素箱基磷灰石三相骨軟骨仿生支架構建示意圖
描發(fā)現(xiàn),支架表面均為多孔結構,各孔直徑較為??均一并有微孔相互貫通。從電鏡下照片可以看出,支架分三層,最表面的軟骨相為5%??的絲素蛋白溶液構成,為無規(guī)多孔樣結構,孔徑在100?130?pm左右,為軟骨細胞適合??的長入孔徑;中間為具有取向結構的界面層,由20%的絲素蛋白溶液構成,孔徑在??75?100?pm左右,較為致密,可起到阻隔髓腔和關節(jié)腔細胞的流通作用;最下層為羥??基磷灰石構成的骨相部分,為多孔樣結構,孔徑為350)im-600?jim,是成骨細胞合適??的長入孔徑。??圖5:絲素蛋白鍛基磷灰石三相骨軟骨仿生支架電鏡下形貌,A:支架整體觀;B:軟骨相電鏡下??形貌;C:界面層電鏡下形貌;D:骨相電鏡下形貌。??2.2孔徑分析??絲素蛋白/羥基磷灰石三相骨軟骨仿生支架切片處理后采用掃描電鏡拍照后輸入??NanoMeasurei?軟件,隨機測量100個孔的直徑分析作柱狀圖。經(jīng)測量統(tǒng)計分析,支架??軟骨相的孔徑分布區(qū)間在60?177?pm之間,其中90%以上的孔徑分布在71?140?pm的范??圍,分布最多的區(qū)間是106?130?nm,占40%以上,總體分布均勾;支架界面層的孔徑??18??
第一部分?PDGF功能化的骨軟骨仿生支架招募自體滑膜間充質(zhì)干細胞行骨軟骨修復的研宄??■■■?:??r?]??L」i-i丨丨丨I丨"丨剛義??圖4:?A:制作絲素蛋白凝基磷灰石三相骨軟骨仿生支架的模具;B,C:絲素蛋白廢基磷灰石三相??骨軟骨仿生支架大體觀;D:絲素蛋白箱基磷灰石三相骨軟骨仿生支架電鏡下觀察,可見明顯的??三層結構。??2.絲素蛋白銀基磷灰石三相骨軟骨仿生支架的形貌分析??2.1支架的結構??采用掃描電鏡對支架表面進行掃描發(fā)現(xiàn),支架表面均為多孔結構,各孔直徑較為??均一并有微孔相互貫通。從電鏡下照片可以看出,支架分三層,最表面的軟骨相為5%??的絲素蛋白溶液構成,為無規(guī)多孔樣結構,孔徑在100?130?pm左右,為軟骨細胞適合??的長入孔徑;中間為具有取向結構的界面層,由20%的絲素蛋白溶液構成,孔徑在??75?100?pm左右,較為致密,可起到阻隔髓腔和關節(jié)腔細胞的流通作用;最下層為羥??基磷灰石構成的骨相部分,為多孔樣結構,孔徑為350)im-600?jim,是成骨細胞合適??的長入孔徑。??圖5:絲素蛋白鍛基磷灰石三相骨軟骨仿生支架電鏡下形貌,A:支架整體觀;B:軟骨相電鏡下??形貌;C:界面層電鏡下形貌;D:骨相電鏡下形貌。??2.2孔徑分析??絲素蛋白/羥基磷灰石三相骨軟骨仿生支架切片處理后采用掃描電鏡拍照后輸入??NanoMeasurei?軟件,隨機測量100個孔的直徑分析作柱狀圖。經(jīng)測量統(tǒng)計分析,支架??軟骨相的孔徑分布區(qū)間在60?177?pm之間,其中90%以上的孔徑分布在71?140?pm的范??圍,分布最多的區(qū)間是106?130?nm,占40%以上,總體分布均勾;支架界面層的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]血小板衍生生長因子對表皮干細胞增殖與遷移能力的影響[J]. 吳燕虹,陳琪,李勤,程飚,張斌,齊向東. 中國美容整形外科雜志. 2018(12)
[2]椎間盤纖維環(huán)組織工程研究進展[J]. 周平輝,過倩萍,凌峰,錢忠來,李斌. 浙江大學學報(醫(yī)學版). 2016 (02)
[3]人滑膜間充質(zhì)干細胞的分離培養(yǎng)與鑒定[J]. 陳松,符培亮,叢銳軍,吳海山,許震宇. 中國骨與關節(jié)外科. 2014(02)
[4]滑膜間充質(zhì)干細胞分離純化后的生物學特性[J]. 符培亮,張雷,吳宇黎,吳海山,叢銳軍,陳松,丁喆如,周琦. 中國組織工程研究. 2013(41)
[5]間充質(zhì)干細胞的研究進展及其在軟骨組織工程中的應用[J]. 徐興全,史冬泉,蔣青. 中國矯形外科雜志. 2013(01)
[6]關節(jié)軟骨損傷修復的MRI評價[J]. 侯志超,孫劍,甄俊平,衛(wèi)小春. 國際醫(yī)學放射學雜志. 2011(05)
[7]滑膜間充質(zhì)干細胞軟骨分化能力的實驗研究[J]. 龔忠誠,魏麗麗,吳楊,凌彬,劉慧,林兆全,龍星. 新疆醫(yī)科大學學報. 2010(01)
[8]滑膜間充質(zhì)干細胞在五種不同趨化因素作用下遷移的研究[J]. 潘建鋒,郭常安,沈劍鋒,劉嘉,閻作勤. 中華實驗外科雜志. 2013 (05)
本文編號:3401775
【文章來源】:蘇州大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:143 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖2:絲素箱基磷灰石三相骨軟骨仿生支架構建示意圖
描發(fā)現(xiàn),支架表面均為多孔結構,各孔直徑較為??均一并有微孔相互貫通。從電鏡下照片可以看出,支架分三層,最表面的軟骨相為5%??的絲素蛋白溶液構成,為無規(guī)多孔樣結構,孔徑在100?130?pm左右,為軟骨細胞適合??的長入孔徑;中間為具有取向結構的界面層,由20%的絲素蛋白溶液構成,孔徑在??75?100?pm左右,較為致密,可起到阻隔髓腔和關節(jié)腔細胞的流通作用;最下層為羥??基磷灰石構成的骨相部分,為多孔樣結構,孔徑為350)im-600?jim,是成骨細胞合適??的長入孔徑。??圖5:絲素蛋白鍛基磷灰石三相骨軟骨仿生支架電鏡下形貌,A:支架整體觀;B:軟骨相電鏡下??形貌;C:界面層電鏡下形貌;D:骨相電鏡下形貌。??2.2孔徑分析??絲素蛋白/羥基磷灰石三相骨軟骨仿生支架切片處理后采用掃描電鏡拍照后輸入??NanoMeasurei?軟件,隨機測量100個孔的直徑分析作柱狀圖。經(jīng)測量統(tǒng)計分析,支架??軟骨相的孔徑分布區(qū)間在60?177?pm之間,其中90%以上的孔徑分布在71?140?pm的范??圍,分布最多的區(qū)間是106?130?nm,占40%以上,總體分布均勾;支架界面層的孔徑??18??
第一部分?PDGF功能化的骨軟骨仿生支架招募自體滑膜間充質(zhì)干細胞行骨軟骨修復的研宄??■■■?:??r?]??L」i-i丨丨丨I丨"丨剛義??圖4:?A:制作絲素蛋白凝基磷灰石三相骨軟骨仿生支架的模具;B,C:絲素蛋白廢基磷灰石三相??骨軟骨仿生支架大體觀;D:絲素蛋白箱基磷灰石三相骨軟骨仿生支架電鏡下觀察,可見明顯的??三層結構。??2.絲素蛋白銀基磷灰石三相骨軟骨仿生支架的形貌分析??2.1支架的結構??采用掃描電鏡對支架表面進行掃描發(fā)現(xiàn),支架表面均為多孔結構,各孔直徑較為??均一并有微孔相互貫通。從電鏡下照片可以看出,支架分三層,最表面的軟骨相為5%??的絲素蛋白溶液構成,為無規(guī)多孔樣結構,孔徑在100?130?pm左右,為軟骨細胞適合??的長入孔徑;中間為具有取向結構的界面層,由20%的絲素蛋白溶液構成,孔徑在??75?100?pm左右,較為致密,可起到阻隔髓腔和關節(jié)腔細胞的流通作用;最下層為羥??基磷灰石構成的骨相部分,為多孔樣結構,孔徑為350)im-600?jim,是成骨細胞合適??的長入孔徑。??圖5:絲素蛋白鍛基磷灰石三相骨軟骨仿生支架電鏡下形貌,A:支架整體觀;B:軟骨相電鏡下??形貌;C:界面層電鏡下形貌;D:骨相電鏡下形貌。??2.2孔徑分析??絲素蛋白/羥基磷灰石三相骨軟骨仿生支架切片處理后采用掃描電鏡拍照后輸入??NanoMeasurei?軟件,隨機測量100個孔的直徑分析作柱狀圖。經(jīng)測量統(tǒng)計分析,支架??軟骨相的孔徑分布區(qū)間在60?177?pm之間,其中90%以上的孔徑分布在71?140?pm的范??圍,分布最多的區(qū)間是106?130?nm,占40%以上,總體分布均勾;支架界面層的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]血小板衍生生長因子對表皮干細胞增殖與遷移能力的影響[J]. 吳燕虹,陳琪,李勤,程飚,張斌,齊向東. 中國美容整形外科雜志. 2018(12)
[2]椎間盤纖維環(huán)組織工程研究進展[J]. 周平輝,過倩萍,凌峰,錢忠來,李斌. 浙江大學學報(醫(yī)學版). 2016 (02)
[3]人滑膜間充質(zhì)干細胞的分離培養(yǎng)與鑒定[J]. 陳松,符培亮,叢銳軍,吳海山,許震宇. 中國骨與關節(jié)外科. 2014(02)
[4]滑膜間充質(zhì)干細胞分離純化后的生物學特性[J]. 符培亮,張雷,吳宇黎,吳海山,叢銳軍,陳松,丁喆如,周琦. 中國組織工程研究. 2013(41)
[5]間充質(zhì)干細胞的研究進展及其在軟骨組織工程中的應用[J]. 徐興全,史冬泉,蔣青. 中國矯形外科雜志. 2013(01)
[6]關節(jié)軟骨損傷修復的MRI評價[J]. 侯志超,孫劍,甄俊平,衛(wèi)小春. 國際醫(yī)學放射學雜志. 2011(05)
[7]滑膜間充質(zhì)干細胞軟骨分化能力的實驗研究[J]. 龔忠誠,魏麗麗,吳楊,凌彬,劉慧,林兆全,龍星. 新疆醫(yī)科大學學報. 2010(01)
[8]滑膜間充質(zhì)干細胞在五種不同趨化因素作用下遷移的研究[J]. 潘建鋒,郭常安,沈劍鋒,劉嘉,閻作勤. 中華實驗外科雜志. 2013 (05)
本文編號:3401775
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