【摘要】：隨著組織工程的發(fā)展,利用可降解神經導管修復神經損傷是近年來神經修復的重要方法之一。它能創(chuàng)造適宜的神經再生微環(huán)境,引導神經生長,而且能夠在體內自然降解,在神經修復領域取得了較大的進展。但是,可降解導管在取得成功的同時也存在一些問題。比如,可降解支架在降解過程中由于降解產物的積累而引起的一系列不良反應,例如無菌性炎癥等等,這些對組織修復和神經再生都會產生一定的影響�；谝陨蠁栴},我們希望構建一種由內到外梯度降解的神經導管支架,通過構建這種導管結構,以期導管在降解的過程中從內到外梯度降解,使整個降解過程緩和有序地進行,從而改善導管在降解過程中出現的塊狀崩塌、酸性降解物堆積的問題。本研究利用靜電紡絲技術和層層卷繞的方法成功制備了梯度降解的神經導管支架,并通過在導管表面截留天然生物材料殼聚糖和在導管表面合成聚多巴胺對導管進行表面改性,以期改善其親水性從而更好地用作神經修復支架。本論文主要研究結論如下:(1)利用靜電紡絲法制備了五種不同比例聚乳酸-聚羥基乙酸共聚物(PLGA)的取向靜電紡絲膜,其中乳酸(LA)和羥基乙酸(GA)的比例分別為50:50,65:35,70:30,75:25和85:15,并按照LA比例依次增大的順序層層卷繞,即可得梯度降解的神經導管支架,并對其微觀形貌、孔隙率、吸水性能、親水性能、降解性能、力學性能、生物學性能等進行了表征。研究結果表明,導管能實現由內到外梯度降解。同時,導管的孔隙率達到為72.9%,吸水率達到574.8%,最大拉伸強度達到7.1 MPa,均符合對神經組織工程支架的要求。通過三個月的體外降解實驗發(fā)現,整個的降解過程中失重率基本保持穩(wěn)定,三個月后失重率達到57.0%,在此過程中pH值也基本保持在7.00~7.23之間,沒有出現pH值突降等情況。然后在神經導管支架上培養(yǎng)RSC96細胞,檢測細胞的增殖和生長情況發(fā)現,細胞活性無顯著差異,導管支架生物相容性良好且RSC96細胞在導管內壁取向纖維上的生長形態(tài)呈現出一定的取向性。(2)通過截留法利用殼聚糖對導管支架表面進行改性研究。分別選取15 mg、20 mg、25 mg、30 mg等不同濃度的CS對導管支架進行表面截留改性,通過微觀形貌的觀察、紅外光譜分析和熱重分析,證明CS成功負載在導管表面。隨后對改性后的導管進行了一系列性能表征,結果發(fā)現隨著CS濃度的增高孔隙率下降,改性后的孔隙率分別為56.3%,52.8%,51.1%和49.2%,吸水性也出現了一定程度的下降,分別下降到349.0%、266.0%、275.6%和268.6%,親水性能稍許改善,接觸角分別由127.0°和128.0°下降到111.0°和117.0°,力學性能得到提高,分別從7.1 MPa分別增加到9.9 MPa、12.1 MPa、12.4 MPa和13.5 MPa。(3)通過在導管表面聚合多巴胺進行親水性改性,然后進行了紅外光譜、親水性能以及吸水性能的表征。紅外光譜結果顯示,在導管表面確實有聚多巴胺1506 cm-1處的N-H(氨基化合物)的面內剪切振動峰,證明導管表面改性成功。實驗結果顯示,導管支架內外表面的接觸角分別由127.0°和128.0°下降到0°,由疏水性表面變?yōu)橛H水性表面,親水性能得到了巨大的改善。同時吸水性能由改性前的574.8%提高到改性后的678.0%,提高了17.9%,吸水性能也得到顯著提高。
【圖文】：

1 緒論神經再生室的模型，修復了大鼠 10 mm的坐骨神經缺損，并證實了神經趨異性。此后，科學家們進行了大量關于利用神經導管修復神經損傷的研究[1目前，采用神經導管修復周圍神經損傷的研究已經大量出現，而制備出生容性良好，優(yōu)異的生物降解性能的神經導管用于周圍神經損傷的修復已成前的研究熱點。

3圖 1.2 卷繞模型的示意圖（a-g）和棒狀模型（h-j）[29]是細胞外基質的主要成分，其中富含的膠原蛋白成分可加工良好的材料用于組織工程中。Alan J.Ryan等[28]分別選用膠原為神經導管外管和內部填充物來進行導管支架的構建，通過以不同程度的提高膠原支架外管的力學性能，并且隨著膠原性能大幅度的提高，，同時降解也逐漸減慢，內管填充物透明質神經導管的剛度，細胞實驗表明，神經細胞生長效果良好。
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TB306;R318.08

【參考文獻】

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本文編號：2706354