【摘要】：每年約超過一百萬人在遭受神經(jīng)損傷的傷害,周圍神經(jīng)損傷的治療依然是世界性醫(yī)學(xué)難題,鑒于傳統(tǒng)臨床治療方法存在的諸多問題和局限,廣大神經(jīng)修復(fù)研究者致力于開發(fā)多功能的神經(jīng)導(dǎo)管來治療神經(jīng)損傷。雖然各類神經(jīng)導(dǎo)管(Nerve conduits,NCs)也逐漸應(yīng)用于臨床,但至今并未制備出效果優(yōu)良的理想神經(jīng)導(dǎo)管,針對(duì)現(xiàn)階段導(dǎo)管存在的諸多不足,本論文首先優(yōu)選制備導(dǎo)電聚合物苯胺四聚體(Tetraaniline,TA),再物理復(fù)合聚乳酸(Poly-dl-lactic acid,PDLLA),并負(fù)載神經(jīng)生長(zhǎng)因子(Nerve growth factor,NGF),研制具有電刺激作用的PDLLA/TA/NGF復(fù)合載藥神經(jīng)導(dǎo)管。首先,采用氧化偶聯(lián)聚合法合成氧化態(tài)苯胺四聚體(Emeraldine tetraaniline,EM TA),再還原制備還原態(tài)苯胺四聚體(Leucoemeraldine tetraaniline,LE TA),并通過傅立葉變換紅外光譜(Fourier transform infrared spectrum,FTIR)、紫外可見分光光度法(Ultraviolet-visible spectrophotometry,UV-Vis)、質(zhì)譜法(Massspectrography,MS)、薄層色譜法(Thin layer chromatography,TLC)、掃描電子顯微鏡(Scanning electron microscope,SEM)表征EM TA和LE TA的成分、結(jié)構(gòu)以及微觀形貌,同時(shí)利用四探針電阻率儀對(duì)比其導(dǎo)電性差異。最后設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn),探究N-苯基對(duì)苯二胺(PPDA)與氧化劑過硫酸銨的質(zhì)量比、反應(yīng)時(shí)間、質(zhì)子酸濃度對(duì)產(chǎn)率的影響,并確定TA的最佳制備工藝為:PPDA與氧化劑反應(yīng)比為1:1、反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí)、HCl濃度為2 mol/L。通過物理復(fù)合法制備不同比例的PDLLA/TA復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管,并探究TA摻雜量對(duì)復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管機(jī)械性能、親水性能、電導(dǎo)率和微觀形貌的影響。結(jié)果表明,PDLLA/TA復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管具有良好的機(jī)械性能與親水性能,導(dǎo)電率滿足神經(jīng)生長(zhǎng)所需要的電刺激條件,同時(shí)其機(jī)械性能、親水性能、電導(dǎo)率隨TA摻雜量的增大呈上升趨勢(shì),最后結(jié)合其微觀形貌優(yōu)選出TA的摻雜量為10%。通過測(cè)定PDLLA/TA神經(jīng)導(dǎo)管在降解過程中的質(zhì)量損耗、降解液的pH值,以及SEM觀察降解前后的微觀形貌,評(píng)價(jià)其降解性能。結(jié)果表明:TA的摻雜促進(jìn)了PDLLA/TA神經(jīng)導(dǎo)管的降解,使其降解速度可控,并改善了單純PDLLA導(dǎo)管降解過程中局部環(huán)境酸性過高的問題。通過物理混合將牛血清蛋白(Bovine serum albumin,BSA)負(fù)載在PDLLA/TA神經(jīng)導(dǎo)管上,探究TA的摻雜量和環(huán)境pH值對(duì)BSA釋放行為的影響,并以此為模型對(duì)照,負(fù)載NGF制備PDLLA/TA/NGF神經(jīng)導(dǎo)管,研究NGF的釋放性能。結(jié)果表明PDLLA/TA/NGF復(fù)合載藥神經(jīng)導(dǎo)管可以在不同酸堿環(huán)境下實(shí)現(xiàn)其緩慢釋放。采用CCK-8(Cell Counting Kit-8)法,選取雪旺細(xì)胞(Rat schwann cells,RSC96)和腎上腺嗜鉻細(xì)胞瘤(Pheochromocytoma 12 cells,PC12)兩種神經(jīng)細(xì)胞來評(píng)價(jià)不同神經(jīng)導(dǎo)管的細(xì)胞毒性,并通過免疫熒光法與SEM觀察細(xì)胞在神經(jīng)導(dǎo)管表面的粘附與增殖情況,結(jié)果表明TA與NGF的摻雜促進(jìn)了細(xì)胞增殖和粘附,PDLLA/TA/NGF神經(jīng)導(dǎo)管具有良好的細(xì)胞親和性。自制電刺激裝置對(duì)復(fù)合培養(yǎng)的RSC96細(xì)胞和PC12細(xì)胞外加電刺激,探究電壓、電流與電刺激時(shí)間對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明外源電刺激促進(jìn)了兩種細(xì)胞的增殖與生長(zhǎng),同時(shí)確定電刺激的最優(yōu)參數(shù)為:電壓250 mV、電流150 mA、時(shí)間36小時(shí)。選取SD大鼠并建立相應(yīng)周圍神經(jīng)損傷動(dòng)物模型,考察1、3個(gè)月后SD大鼠坐骨神經(jīng)的生長(zhǎng)情況以及肌肉等功能恢復(fù)狀態(tài),評(píng)估不同神經(jīng)導(dǎo)管對(duì)大鼠坐骨神經(jīng)損傷的修復(fù)效果。步態(tài)分析、組織學(xué)分析等結(jié)果表明PDLLA/TA/NGF復(fù)合載藥神經(jīng)導(dǎo)管修復(fù)治療最佳,較接近自體神經(jīng)移植組。綜上所述,PDLLA/TA/NGF復(fù)合載藥神經(jīng)導(dǎo)管具有良好的生物相容性和電刺激作用,能促進(jìn)神經(jīng)再生,有望應(yīng)用于周圍神經(jīng)損傷的治療。
【圖文】：

第 1 章 緒論損傷與治療百萬人會(huì)遭受神經(jīng)損傷的傷害[1]，這嚴(yán)重影缺損可通過神經(jīng)再生功能自我修復(fù)，而針對(duì)粗手術(shù)進(jìn)行縫合與自體神經(jīng)移植法進(jìn)行治療斥反應(yīng)等諸多問題。為了解決以上問題，廣的神經(jīng)導(dǎo)管以替代自體移植，甚至超越自體療困境。損傷及再生

大量巨噬細(xì)胞，去吞噬變性軸突[7]，隨著吞噬細(xì)胞的聚集，，形成中空的神經(jīng)通過該區(qū)域時(shí)，這一區(qū)域?qū)ι窠?jīng)再生功能重建具有重要作用。神度分類分為三類：神經(jīng)失用、軸突斷裂、神經(jīng)斷裂。其中神經(jīng)失用是一種，此時(shí)神經(jīng)仍然保持著連續(xù)性與功能。軸突斷裂是指軸突與髓鞘圍的神經(jīng)束膜與神經(jīng)外膜仍然存在，結(jié)締組織可以為軸突再生提供斷裂是指受傷的神經(jīng)存在缺口，軸突和周圍結(jié)締組織被破壞，其再生難以修復(fù)的周圍神經(jīng)損傷[8]。神經(jīng)再生的過程是復(fù)雜與艱難的，其中素，因此受損神經(jīng)的修復(fù)與重建，仍然是臨床的一大挑戰(zhàn)。
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R943

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本文編號(hào)：2667551