本文選題：微球　切入點(diǎn)：BMP-2　出處：《東華大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：骨缺損的修復(fù)和功能重建研究一直是組織工程領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的修復(fù)方法包括自體移植和異體移植,但自體移植來(lái)源有限,而異體移植容易引發(fā)排斥反應(yīng)等,這些修復(fù)方法都存在著一定的局限性。骨組織工程通過(guò)將活性因子引入到支架材料上并誘導(dǎo)細(xì)胞生長(zhǎng)和分化,為骨修復(fù)提供了新的思路。骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)是一種可以誘導(dǎo)骨組織形成的細(xì)胞因子,若將其與支架直接復(fù)合,極易導(dǎo)致其生物活性的喪失。因此,利用微載體負(fù)載成骨因子再與支架復(fù)合,不僅有利于保持其生物活性,且成骨因子的持續(xù)緩釋也更有利于發(fā)揮其促成骨效果。本課題將骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)負(fù)載到PLGA微球中,隨后將其復(fù)合到PLLA/PLGA/PCL納米纖維支架中構(gòu)建復(fù)合仿生骨支架成骨材料,對(duì)復(fù)合支架的理化性能和體內(nèi)、外誘導(dǎo)成骨能力進(jìn)行了研究。具體內(nèi)容如下:(1)載BMP-2的PLGA(BMP-2@PLGA)微球的制備和表征:首先,采用雙乳化法(W/O/W)制備PLGA微球,并研究了微球的微觀形貌、粒徑大小及緩釋性能。掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM)結(jié)果表明,約81%的PLGA微球粒徑在20-39μm之間,微球表面有多孔結(jié)構(gòu)。通過(guò)用牛血清白蛋白(bsa)模擬bmp-2生長(zhǎng)因子在體外進(jìn)行蛋白緩釋實(shí)驗(yàn),證實(shí)bsa可以從plga微球中緩慢釋放出來(lái)且能持續(xù)釋放長(zhǎng)達(dá)1個(gè)月。因此,制備的bmp-2@plga微球具有生物活性及應(yīng)用于骨組織工程的潛力,其釋放的bmp-2生長(zhǎng)因子可以長(zhǎng)效釋放以達(dá)到促進(jìn)骨修復(fù)的作用。(2)進(jìn)一步采用熱致相分離技術(shù)(tips)制備plla/plga/pcl納米纖維支架并與plga微球進(jìn)行復(fù)合,制備出plga微球與plla/plga/pcl(plga-plla/plga/pcl)的復(fù)合支架:將plga微球均勻分散在正己烷與四氫呋喃的混合溶液中,四氫呋喃輕微溶解納米纖維支架和plga微球的表面,從而將plga微球粘合在納米纖維支架表面。通過(guò)對(duì)納米纖維支架的形貌觀察可知,plla/plga/pcl支架在微觀上為多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),并且該支架孔壁上呈現(xiàn)納米纖維結(jié)構(gòu)。通過(guò)對(duì)plga-plla/plga/pcl復(fù)合支架進(jìn)行形貌觀察,證實(shí)了plga微球能夠成功復(fù)合到納米纖維支架的表面,形成的復(fù)合支架仍然能夠保持三維多孔的納米纖維結(jié)構(gòu),plga微球不會(huì)阻塞支架本身的多孔結(jié)構(gòu)。通過(guò)對(duì)plga-plla/plga/pcl復(fù)合支架模擬體內(nèi)環(huán)境進(jìn)行體外降解實(shí)驗(yàn),證實(shí)了該復(fù)合支架在模擬體液環(huán)境中能夠降解,預(yù)期隨著復(fù)合支架結(jié)構(gòu)的崩塌,該支架有利于細(xì)胞的進(jìn)一步生長(zhǎng)和組織的再生。(3)對(duì)bmp-2@plga-plla/plga/pcl復(fù)合支架進(jìn)行生物學(xué)評(píng)價(jià),包括生物相容性、體外誘導(dǎo)成骨能力和體內(nèi)成骨能力。結(jié)果表明,該復(fù)合支架具有良好的生物相容性,適合成骨細(xì)胞的粘附和鋪展增殖,并且有利于成骨細(xì)胞向支架孔內(nèi)長(zhǎng)入,負(fù)載的BMP-2生長(zhǎng)因子能夠更顯著地促進(jìn)成骨細(xì)胞的粘附生長(zhǎng)和分化,進(jìn)而促進(jìn)礦化基質(zhì)的形成。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該復(fù)合支架能夠使BMP-2生長(zhǎng)因子持續(xù)作用于植入部位,促進(jìn)成骨細(xì)胞在動(dòng)物體內(nèi)分泌骨基質(zhì),并礦化而形成新骨。綜上所述,本研究構(gòu)建的載BMP-2的PLGA微球與納米纖維復(fù)合支架作為一種有蛋白緩釋載體的復(fù)合支架材料能夠應(yīng)用于骨修復(fù),并在體外促進(jìn)成骨細(xì)胞的粘附和增殖,具有促進(jìn)成骨細(xì)胞分化及礦化能力;在體內(nèi)能夠誘導(dǎo)成骨細(xì)胞分化為成熟的骨細(xì)胞,進(jìn)而形成礦化基質(zhì),具有異位成骨和原位骨缺損修復(fù)的能力。因此,本研究為骨缺損修復(fù)材料提供了新的思路。
[Abstract]:Bone morphogenetic protein - 2 ( BMP - 2 ) was used to prepare PLGA microspheres .

【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TB332;R318.08

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本文編號(hào)：1669800