本文關(guān)鍵詞：納米羥基磷灰石復(fù)合電紡纖維膜誘導(dǎo)牙周膜細(xì)胞骨化分化的研究

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【摘要】：牙周炎是一種常見(jiàn)的慢性炎癥性疾病,會(huì)破壞牙周支持組織,并最終導(dǎo)致牙體脫落。牙周治療的最終目標(biāo)是牙周支持組織再生、形成牙周新附著,而修復(fù)破壞的牙槽骨則是建立牙周新附著的重要條件。骨修復(fù)是牙周組織再生修復(fù)的基本條件,采用具有誘導(dǎo)組織再生性能的生物材料輔以合適的負(fù)載支架是誘導(dǎo)牙周組織再生治療的重要目標(biāo)。近年來(lái),隨著納米知識(shí)與技術(shù)的不斷發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)人體骨骼中的羥基磷灰石是以納米級(jí)針狀單晶體形式,均勻地分布于膠原纖維束中,形成無(wú)機(jī)-有機(jī)復(fù)合材料。因此,在含膠原蛋白纖維中直接引入、或在低溫條件下對(duì)其進(jìn)行原位礦化,以形成納米羥基磷灰石在含膠原纖維內(nèi)部及表面的鑲嵌,成為制備仿生支架的有效方法。本文就nHA復(fù)合電紡纖維支架材料對(duì)牙周膜細(xì)胞的誘導(dǎo)作用進(jìn)行了研究,為其應(yīng)用于誘導(dǎo)骨組織再生奠定基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)一Ⅰ型膠原蛋白/聚己內(nèi)酯/納米羥基磷灰石仿生礦化材料的制備及表征目的：制備Ⅰ型膠原蛋白/聚己內(nèi)酯/納米羥基磷灰石仿生礦化材料,并表征其相關(guān)理化性能。方法：采用靜電紡絲技術(shù)制備Ⅰ型膠原蛋白/聚己內(nèi)酯/納米羥基磷灰石(COL/PCL/nHA),并將其置于模擬體液(Simulated body fluid, SBF)中浸泡7日得到Ⅰ型膠原蛋白/聚己內(nèi)酯/納米羥基磷灰石仿生礦化材料(COL/PCL/nHA-SBF).采用掃描電子顯微鏡(Scanning electron microscope, SEM)、能量色散X射線光譜分析技術(shù)(Energy-dispersive X-ray fluorescenceanalysis, EDX)、X射線衍射分析技術(shù)(X-ray diffraction analysis, XRD)、水接觸角分析技術(shù)(Water contact angle analysis, WCA)對(duì)材料及對(duì)照組進(jìn)行表征。結(jié)果：SEM見(jiàn)各組纖維呈無(wú)規(guī)則排列,粗細(xì)較為均勻,纖維之間相互交錯(cuò)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),纖維直徑約300-400nm之間,表明nHA的摻入對(duì)纖維直徑的變化無(wú)明顯影響。Ⅰ型膠原蛋白／聚己內(nèi)酯(COL/PCL)纖維均勻光滑,而COL/PCL/nHA纖維內(nèi)由于包裹顆粒使表面呈粗糙外觀,EDX和XRD結(jié)果表明該顆粒即為羥基磷灰石；且在復(fù)合材料制備過(guò)程中,HA的元素成分及晶體結(jié)構(gòu)無(wú)明顯變化。高倍電鏡下見(jiàn)COL/PCL/nHA-SBF纖維表面有顆粒沉積,EDX和XRD結(jié)果表明該沉積物的元素構(gòu)成及晶體結(jié)構(gòu)與羥基磷灰石十分相似。此外,nHA的混紡和礦化沉積亦提高了材料的親水性能。結(jié)論：采用靜電紡絲結(jié)合體外SBF仿生礦化技術(shù)成功制備出COL/PCL/nHA-SBF,纖維內(nèi)部包裹的nHA顆粒向外突起,纖維表面有羥基磷灰石納米顆粒沉積；且材料具有良好的親水性能。實(shí)驗(yàn)二人牙周膜細(xì)胞體外分離培養(yǎng)與鑒定目的：體外分離培養(yǎng)人牙周膜細(xì)胞(Periodontal ligament cell, PDLC)并對(duì)其進(jìn)行來(lái)源鑒定。方法：采用組織塊法體外分離培養(yǎng)PDLC。對(duì)分離得到的細(xì)胞進(jìn)行抗人波形蛋白和抗人角蛋白免疫組織化學(xué)染色,以鑒定其組織來(lái)源。結(jié)果：原代培養(yǎng)10日時(shí),細(xì)胞逐漸從組織塊周邊爬出、游走、貼壁生長(zhǎng)并進(jìn)行增殖。原代培養(yǎng)20日時(shí),細(xì)胞增殖活躍并發(fā)生融合,細(xì)胞可鋪滿瓶底90%。傳代培養(yǎng)PDLC,細(xì)胞生長(zhǎng)排列成束、漩渦狀,有明顯的方向性。第四代細(xì)胞免疫組織化學(xué)染色結(jié)果：波形蛋白在細(xì)胞中呈陽(yáng)性表達(dá)(胞漿呈棕褐色),角蛋白染色陰性,說(shuō)明其為中胚層來(lái)源細(xì)胞。結(jié)論：采用組織塊法成功分離培養(yǎng)PDLC,免疫組織化學(xué)染色鑒定其為中胚層來(lái)源細(xì)胞。實(shí)驗(yàn)三Ⅰ型膠原蛋白／聚己內(nèi)酯／納米羥基磷灰石仿生礦化材料生物相容性及骨化誘導(dǎo)潛能的研究目的：評(píng)價(jià)Ⅰ型膠原蛋白／聚己內(nèi)酯/納米羥基磷灰石仿生礦化材料的生物相容性及骨化誘導(dǎo)潛能。方法：將原代分離培養(yǎng)的PDLC接種于COL/PCL/nHA-SBF及對(duì)照組,培養(yǎng)一定時(shí)間后采用SEM、共聚焦激光掃描顯微鏡(Confocal laser scanning microscope, CLSM)觀察材料表面細(xì)胞形貌及細(xì)胞骨架系統(tǒng)。采用細(xì)胞計(jì)數(shù)試劑盒(Cell counting kit, CCK8)檢測(cè)細(xì)胞在各組材料表面的增殖情況；采用實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(Real-time fluorescence quantification polymerase chain reaction, QPCR)檢測(cè)材料表面細(xì)胞中,成骨分化標(biāo)志分子堿性磷酸酶(Alkaline phosphatase, ALP), Runt相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子2(Runt-related transcription factor 2, Runx2),骨鈣蛋白(Osteocalcin, OCN),骨橋蛋白(osteopontin, OPN)的表達(dá)情況。結(jié)果：SEM結(jié)果表明,COL/PCL/nHA-SBF表面PDLC具有良好的生長(zhǎng)活性,細(xì)胞表面有纖毛、偽足伸出,并可見(jiàn)細(xì)胞外基質(zhì)的分泌。CLSM則可見(jiàn)細(xì)胞骨架肌動(dòng)蛋白絲分布致密,細(xì)胞在材料表面生長(zhǎng)融合成片。CCK8檢測(cè)提示,細(xì)胞在各組材料表面均能夠隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)而穩(wěn)定增殖,各組間增殖情況無(wú)明顯差異。PDLC與各組材料培養(yǎng)14日后,QPCR檢測(cè)結(jié)果顯示COL/PCL/nHA-SBF可促進(jìn)PDLC的成骨分化標(biāo)志分子Runx2, OCN, OPN表達(dá)上調(diào),從而初步啟動(dòng)骨化過(guò)程。結(jié)論：COL/PCL/nHA-SBF有利于細(xì)胞的黏附與生長(zhǎng),并具有良好的生物相容性及一定的骨化誘導(dǎo)潛能。綜上所述,本研究采用靜電紡絲技術(shù)制備出COL/PCL/nHA-SBF復(fù)合材料,并通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)初步驗(yàn)證了其具備良好的生物相容性及骨化誘導(dǎo)潛能,為進(jìn)一步研究該復(fù)合材料作為牙周組織工程支架材料的意義提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：靜電紡絲 納米羥基磷灰石 牙周膜細(xì)胞
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R781.4
【目錄】：

• 前言5-7
• 摘要7-10
• abstract10-14
• 主要英文縮略語(yǔ)索引14-15
• 緒論15-20
• 實(shí)驗(yàn)一 I型膠原蛋白/聚己內(nèi)醋/納米哲基zi巧石仿生礦化材料的制備及表征20-30
• —、材料20-21
• 二、方法21-22
• 三、結(jié)果22-26
• 四、討論26-29
• 五、結(jié)論29-30
• 實(shí)驗(yàn)二 人牙周膜細(xì)胞體外分離培養(yǎng)與鑒定30-35
• 一、材料30
• 二、方法30-32
• 三、結(jié)果32
• 四、討論32-34
• 五、結(jié)論34-35
• 實(shí)驗(yàn)三 I型膠原蛋白/聚己內(nèi)酯/納米羥基磷灰石仿生礦化材料生物相容性及骨化誘導(dǎo)潛能的研究35-45
• 一、材料35-36
• 二、方法36-39
• 三、結(jié)果39-42
• 四、結(jié)論42-44
• 五、結(jié)論44-45
• 全文小結(jié)45-46
• 參考文獻(xiàn)46-54
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況54-55
• 致謝55-56
• 附錄56-57

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

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本文編號(hào)：1030305