本文關(guān)鍵詞：細胞受控組裝人工喉軟骨支架與PLGA支架修復(fù)脊髓損傷動物實驗研究

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【摘要】：隨著社會發(fā)展的加快，生活質(zhì)量的不斷提高，人們對各類疾病的治療要求也越來越高，特別是對組織或器官的修復(fù)，傳統(tǒng)臨床醫(yī)學(xué)常用的方法為自體移植或異體移植，但由于供體有限以及會產(chǎn)生各類并發(fā)癥，已無法滿足患者的需求，組織工程特別是增材制造技術(shù)的出現(xiàn)，為這一問題的解決提供了新思路。 本文一共兩個部分，分別為細胞直接受控組裝人工喉軟骨支架部分和PLGA支架修復(fù)脊髓損傷的動物實驗部分。其中前四章講述了細胞受控組裝技術(shù)及喉軟骨支架制取的研究，第五章闡述了利用低溫成形技術(shù)制取的PLGA支架修復(fù)脊髓損傷實驗的相關(guān)內(nèi)容。 細胞直接受控組裝技術(shù)是融合生命科學(xué)、材料科學(xué)和計算機科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)展起來的，是增材制造技術(shù)即快速成型技術(shù)的一個重要分支。相比于其它增材制造技術(shù)，它能夠直接打印具有活性的支架即細胞支架，，支架制取環(huán)境不對細胞造成損害，是一種比較理想的增材制造技術(shù)。而喉軟骨疾病這幾年隨著空氣污染的加重，發(fā)病率逐漸增加，傳統(tǒng)采用喉移植方式遠遠滿足不了需求，因此利用細胞直接受控組裝技術(shù)制取喉軟骨支架為修復(fù)喉軟骨損傷提供了新途徑。本文首先對目前可選軟骨組織工程材料進行一一分析，比較各自的優(yōu)缺點，然后結(jié)合細胞受控組裝技術(shù)，最終選擇具有良好組織相容性、生物相容性，且力學(xué)性能良好，有合適降解速率的明膠-海藻酸鈉復(fù)合材料。其次分析了細胞受控組裝機原理和構(gòu)成，根據(jù)實驗經(jīng)驗對系統(tǒng)各參數(shù)進行了設(shè)定。然后研究了材料的配比濃度，制取出高孔隙率和含水率，合適降解速率與膨脹率的明膠-海藻酸鈉支架，完全符合作為喉軟骨細胞支架的要求。接著采用改良的Ⅱ型膠原酶消化法提取出高純度和濃度的軟骨細胞，并研究了軟骨細胞傳代特性，為后續(xù)喉軟骨支架共混培養(yǎng)及動物實驗奠定基礎(chǔ)。 本文第二部分研究內(nèi)容為利用低溫成形技術(shù)制取出的高孔隙率、親水性好、降解率合適的PLGA支架與雪旺細胞體外培養(yǎng)一段時間后，進行支架修復(fù)脊髓損傷的動物實驗。首先將大鼠作脊髓損傷處理，分成四組，A組利用支架+雪旺細胞植入脊髓損傷處進行修復(fù)，B組單純植入PLGA支架修復(fù)，C組只作脊髓損傷處理不作修復(fù)，D組不作脊髓損傷處理正常生長。正常飼養(yǎng)一個月，觀察大鼠恢復(fù)情況，每周作一次BBB評分。其次對飼養(yǎng)一個月后對各組大鼠脊髓損傷處進行組織切片，并分別對組織切片進行Caspase-3、GFAP、快藍、尼氏以及銀染染色，分析比較各組大鼠脊髓損傷恢復(fù)情況，最后結(jié)果顯示，A組恢復(fù)情況明顯好于其它各組，因此，PLGA+雪旺支架具有良好的促進脊髓損傷恢復(fù)的作用。
【關(guān)鍵詞】：細胞受控組裝 喉軟骨 增材制造 支架 脊髓損傷
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R318.08;R651.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 目錄8-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 組織工程與支架制備方法10-13
• 1.1.1 組織工程概述10-12
• 1.1.2 組織工程支架制備方法12-13
• 1.2 增材制造技術(shù)13-16
• 1.2.1 細胞直接受控組裝技術(shù)14-15
• 1.2.2 低溫沉積成形技術(shù)（LDM)15-16
• 1.3 喉軟骨損傷修復(fù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16
• 1.4 本文的意義和主要研究內(nèi)容16-19
• 1.4.1 本文的意義16-17
• 1.4.2 本文的主要研究內(nèi)容17-19
• 第2章 喉軟骨支架材料的遴選19-26
• 2.1 喉軟骨組成19
• 2.2 組織工程支架材料要求19-20
• 2.3 可選軟骨組織工程支架材料20-23
• 2.3.1 天然高分子材料20-21
• 2.3.2 人工合成高分子材料21-22
• 2.3.3 復(fù)合材料22-23
• 2.4 明膠-海藻酸鈉材料分析23-25
• 2.4.1 海藻酸鹽的結(jié)構(gòu)與組成23-24
• 2.4.2 明膠的結(jié)構(gòu)與組成24
• 2.4.3 明膠-海藻酸鈉復(fù)合材料分析24-25
• 2.5 支架材料的確定25-26
• 第3章 明膠-海藻酸鈉支架制備及表征26-39
• 3.1 CCA-Ⅱ型細胞受控組裝機26-27
• 3.2 支架制備過程及各參數(shù)的設(shè)定27-31
• 3.2.1 三維建模與分層27-28
• 3.2.2 工藝參數(shù)的設(shè)定28-29
• 3.2.3 明膠-海藻酸鈉濃度比例配制29-31
• 3.3 無菌明膠-海藻酸鈉支架制取31-33
• 3.3.1 材料配制及滅菌31
• 3.3.2 設(shè)備及器材滅菌處理31
• 3.3.3 三維模型導(dǎo)入及設(shè)定參數(shù)31
• 3.3.4 支架制取及固化31-33
• 3.4 支架性能表征33-37
• 3.4.1 不同明膠濃度材料粘度值測定33-34
• 3.4.2 支架降解性的測定34-35
• 3.4.3 支架孔隙率的測定35-36
• 3.4.4 支架含水率的測定36-37
• 3.4.5 支架膨脹率的測定37
• 3.5 討論37-39
• 第4章 軟骨細胞的提取與培養(yǎng)39-45
• 4.1 實驗原理與方法39-41
• 4.1.1 實驗材料39
• 4.1.2 兔軟骨細胞的提取39-40
• 4.1.3 軟骨細胞的培養(yǎng)與傳代40-41
• 4.2 軟骨細胞甲苯胺藍染色41-42
• 4.2.1 甲苯胺藍鑒定原理41
• 4.2.2 溶液配制41
• 4.2.3 染色步驟41-42
• 4.3 結(jié)果42-43
• 4.3.1 細胞形態(tài)學(xué)觀察42
• 4.3.2 甲苯胺藍染色觀察42-43
• 4.4 討論43-45
• 第5章 PLGA 支架修復(fù)脊髓損傷動物實驗45-58
• 5.1 實驗背景與原理45-47
• 5.1.1 PLGA支架制取45-46
• 5.1.2 PLGA 支架的體外細胞培養(yǎng)46-47
• 5.2 實驗材料與方法47-49
• 5.2.1 實驗材料47-48
• 5.2.2 實驗方法48-49
• 5.3 修復(fù)效果評估49
• 5.3.1. BBB 評分49
• 5.3.2. 組織切片及染色49
• 5.4 結(jié)果及結(jié)論49-58
• 5.4.1 BBB 的記錄50
• 5.4.2 組織切片的染色結(jié)果對比50-58
• 第6章 總結(jié)與展望58-60
• 致謝60-61
• 參考文獻61-67
• 附錄67

【參考文獻】

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本文編號：769938