組織工程化細菌纖維素管制備及體外生物相容性初步評價
本文關(guān)鍵詞: 氧化 細菌纖維素 評價 出處:《海南大學》2012年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:細菌纖維素是一種主要由醋酸菌屬在培養(yǎng)液與空氣界面產(chǎn)生的凝膠狀物質(zhì)。細菌纖維素因其天然的納米纖維結(jié)構(gòu)、強的機械性能、好的生物相容性被廣泛應(yīng)用于組織工程領(lǐng)域的研究,近年來更是作為血管支架材料被廣泛研究。但由于人體內(nèi)沒有細菌纖維素酶,也沒有有利于纖維素降解的強酸堿的環(huán)境,使細菌纖維素很難在體內(nèi)降解,不利于組織工程的構(gòu)建。高碘酸鈉能夠?qū)R恍缘匮趸w維素,改善其降解性能。本研究就利用高碘酸鈉氧化的方法改進細菌纖維素的降解性,并探討其是否具有作為血管組織工程支架材料的潛能。 本研究分為兩部分,第一部分是通過不同濃度的高碘酸鈉在不同時間內(nèi)與細菌纖維素反應(yīng),部分氧化細菌纖維素,通過醛基含量的測定,得到不同反應(yīng)條件下的氧化度值,再通過模擬體液降解實驗,確定氧化細菌纖維素是否具有優(yōu)于未改性細菌纖維素的降解性能,通過微觀結(jié)構(gòu)的觀測、水含量、濕膜孔隙率及抗拉強度的測定,對改性細菌纖維素物理性能進行表征,了解不同氧化程度對細菌纖維素性能的影響。通過體外細胞毒性實驗與溶血實驗評價氧化細菌纖維素的生物相容性,并篩選出具有作為組織工程血管支架潛力的氧化度。第二部分是通過間歇充氧法等方法進行小口徑細菌纖維素管的培養(yǎng),探討培養(yǎng)條件對細菌纖維素管合成的影響。 結(jié)果顯示,經(jīng)過氧化改性的細菌纖維素降解性能優(yōu)于未改性細菌纖維素。對不同氧化程度的細菌纖維素微觀結(jié)構(gòu)的觀察、濕膜孔隙率、水含量的測定及抗拉強度的測定發(fā)現(xiàn),隨著細菌纖維素氧化程度的加深,其部分微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生收縮,但納米級纖維素絲仍存在。且微觀結(jié)構(gòu)的改變也帶來了濕膜孔隙率、水含量、抗拉強度等的降低,但仍可作為組織工程支架進行更進一步的研究。通過細胞毒性研究篩選出的細胞毒性在0-1級內(nèi)的實驗組A組(醛基含量為9.80%±0.0101)、B組(醛基含量為11.02%±0.0114)、C組(醛基含量為22.27%±0.0177)氧化細菌纖維素來進行溶血實驗,發(fā)現(xiàn)實驗組(A、B、C組)都具有很好的血液相容性,具有組織工程血管支架材料的潛力。在對小口徑細菌纖維管的合成中發(fā)現(xiàn)通過間歇式的充氧培養(yǎng)也可以制備小口徑纖維素管,且其仍有很高的濕膜孔隙率與水含量。 綜上所述,氧化改性能夠提高細菌纖維素的降解性能,但不同的氧化度會導致其物理性能的改變,也會改變其細胞毒性。在實驗中篩選出A、B、C組低氧化度的改性細菌纖維素有很好的生物相容性,且具有一定的優(yōu)于未改性細菌纖維素的降解性能,在納米纖維結(jié)構(gòu)、濕膜孔隙率等方面與未改性細菌纖維素相差不大,具有作為組織工程血管支架的潛能。在對小口徑細菌纖維素管的研究中發(fā)現(xiàn)通過間歇式的充氧培養(yǎng)也可以合成一定厚度的高濕膜孔隙率和含水量的小口徑纖維素管。后續(xù)實驗擬準備進一步提高小口徑細菌纖維素管的厚度,并根據(jù)所篩選出的合適的氧化度,進行組織工程血管的構(gòu)建。
[Abstract]:Bacterial cellulose is a kind of gel - like substance which is mainly composed of acetic acid bacteria in culture solution and air interface . Bacterial cellulose is widely used in tissue engineering field because of its natural nano - fiber structure and strong mechanical properties . This study is divided into two parts , the first part is to react with bacterial cellulose in different times through different concentrations of sodium iodate , partially oxidize bacterial cellulose , to obtain the oxidation degree value under different reaction conditions through the measurement of aldehyde group content . Through the observation of microscopic structure , the water content , the porosity of wet film and the tensile strength , the biological compatibility of oxidized bacterial cellulose is evaluated through the observation of microscopic structure , the water content , the porosity and the tensile strength of oxidized bacterial cellulose . The second part is the cultivation of small - caliber bacterial cellulose tube through intermittent oxygenated method and the like , and the influence of culture condition on the synthesis of bacterial cellulose tube is discussed . The results showed that the degradation of bacterial cellulose was better than that of unmodified bacterial cellulose . in conclusion , that oxidative modification can improve the degradation property of bacterial cellulose , but different degree of oxidation can change the physical properties of bacterial cellulose .
【學位授予單位】:海南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2012
【分類號】:R318.08
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 邢帥;夏亞一;袁凌偉;魯茂森;;聚乳酸/絲素蛋白復合組織工程支架的制備及生物學性能的評價[J];吉林大學學報(醫(yī)學版);2008年03期
2 王海寧;萬怡灶;李建;張勝男;何芳;黃遠;王玉林;;納米纖維組織工程支架及其納米效應(yīng)研究進展[J];材料導報;2007年04期
3 劉俊麗;王培偉;;細胞在絲素蛋白納米纖維非織造布上粘附和增殖的研究[J];非織造布;2008年04期
4 韓昭昭;孔樺;孟潔;王超英;朱廣瑾;解思深;許海燕;;取向納米纖維聚合物膜引導內(nèi)皮細胞生長的作用[J];高等學;瘜W學報;2008年05期
5 魏燕瓊;;納米和微米級絲素纖維網(wǎng)對內(nèi)皮細胞功能的影響[J];國外絲綢;2008年05期
6 呂陽成;吳影新;;凝固浴組成對NMMO法纖維素膜形貌的影響[J];高;瘜W工程學報;2007年03期
7 潘穎;朱平;潘元風;王炳;董朝紅;張建波;;多糖改性細菌纖維素的制備[J];合成纖維;2007年06期
8 王燕蓬;苗慶顯;;纖維孔隙率的測量及密度法測量的纖維素含量[J];黑龍江造紙;2009年01期
9 梁曄;劉萬順;韓寶芹;位曉娟;彭燕飛;楊艷;;一種新型生物交聯(lián)劑的制備及其性質(zhì)[J];中國海洋大學學報(自然科學版);2008年04期
10 程青,王國斌;生物材料血液相容性評價研究進展[J];上海生物醫(yī)學工程;2001年03期
,本文編號:1497165
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/swyx/1497165.html