【摘要】：目的探討新的靜電紡絲方法制備聚乳酸-聚己內(nèi)酯[P(LLA-CL)]納米紗作為組織工程纖維環(huán)支架的可行性,檢測(cè)其理化性能及細(xì)胞相容性。方法在傳統(tǒng)靜電紡絲方法制備P(LLA-CL)納米纖維支架的基礎(chǔ)上,改用動(dòng)態(tài)水流接收裝置制備相同成分的納米紗支架,并對(duì)材料的表面形態(tài)、纖維直徑、孔徑、孔隙率、力學(xué)性能進(jìn)行評(píng)估,分離培養(yǎng)兔纖維環(huán)細(xì)胞種植到支架上,觀察細(xì)胞在材料上的生長(zhǎng)形態(tài)、黏附、增殖、滲透情況。結(jié)果 P(LLA-CL)納米纖維支架表面呈致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),纖維排列無(wú)方向性,而P(LLA-CL)納米紗支架表面呈疏松的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),纖維排列有一定的取向;納米纖維支架的孔徑為(4.57±1.87)μm,孔隙率(74.2±1.5)%,納米紗的孔徑為(38.43±15.54)μm,孔隙率(86.7±9.3)%,兩者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05);兩者的力學(xué)性能相似。掃描電鏡(SEM)顯示纖維環(huán)細(xì)胞在納米纖維支架上呈多邊形生長(zhǎng),在納米紗支架上呈長(zhǎng)梭形生長(zhǎng);CCK-8結(jié)果顯示細(xì)胞在兩種支架材料上的黏附均很好,細(xì)胞在納米紗上的增殖較納米纖維支架明顯增加;HE染色提示細(xì)胞雖然只能生長(zhǎng)在納米纖維支架表面,但卻很好地滲透到納米紗支架內(nèi)部。結(jié)論靜電紡絲方法制備的P(LLA-CL)納米紗支架具有良好的三維孔隙結(jié)構(gòu)和細(xì)胞相容性,有望成為較理想的組織工程纖維環(huán)支架。
【圖文】：

2結(jié)果2．1支架材料掃描電鏡觀察支架材料SEM圖像結(jié)果顯示:納米纖維支架的纖維走向呈現(xiàn)無(wú)規(guī)則形態(tài)，纖維間形成致密的三維網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)(圖1A、C)。通過(guò)動(dòng)態(tài)水流接收裝置，納米纖維在水渦流作用下，成束形成納米紗，紗有一定的方向性，紗與紗之間形成疏松的三維網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)(圖1B、D)。ABCDA:納米纖維(×500);B:納米紗(×500);C:納米纖維(×2000);D納米紗(×2000)圖1不同支架材料SEM觀察2．2支架纖維直徑、孔徑以及孔隙率通過(guò)用ImageJ1．46軟件作圖分析表明:納米紗與納米纖維支架的纖維直徑呈正態(tài)分布，納米紗的纖維直徑為(19.61±5．91)μm，孔徑為(38．43±15．54)μm，納米纖維的纖維直徑為(634±65)nm，孔徑為(4．57±1．87)μm。采用液體侵泡法測(cè)得納米紗的孔隙率為(86．7±9．3)%，納米纖維的孔隙率為(74．2±1.5)%，兩者差異有顯著性(P＜0．05)。2．3力學(xué)性能測(cè)試2組樣品的應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖2所示，納米紗的斷裂強(qiáng)度為(4．61±1．00)MPa，斷裂伸長(zhǎng)為(66．48±6．28)%，楊氏模量為(23．93±5．88)MPa;無(wú)規(guī)則納米纖維支架的斷裂強(qiáng)度為(4.16±1．02)MPa，斷裂伸長(zhǎng)為(146．28±20．51)%，楊氏模量為(29．42±5．18)MPa。兩者的斷裂強(qiáng)度和楊氏模量比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0．05)。納米紗納米纖維654321020406080100120140160180應(yīng)變（%）應(yīng)力（MPa）圖2不同支架材料應(yīng)力-應(yīng)變曲線2．4細(xì)胞黏附和增殖纖維環(huán)細(xì)胞在3組中培養(yǎng)4h后，CCK-8法檢測(cè)的光密度值結(jié)果(圖3)表明纖維環(huán)細(xì)胞在納米紗、納米纖維和24孔板上黏附的細(xì)胞數(shù)量沒(méi)有明顯差異。纖維環(huán)細(xì)胞在3組中培養(yǎng)1、4d和7d后，納米紗組、納米纖維組與孔板組的光密度值都隨著共培養(yǎng)時(shí)間的增加而增大，在各檢測(cè)時(shí)間點(diǎn)，納米紗組光密度值均大于納米

BCDA:納米纖維(×500);B:納米紗(×500);C:納米纖維(×2000);D納米紗(×2000)圖1不同支架材料SEM觀察2．2支架纖維直徑、孔徑以及孔隙率通過(guò)用ImageJ1．46軟件作圖分析表明:納米紗與納米纖維支架的纖維直徑呈正態(tài)分布，納米紗的纖維直徑為(19.61±5．91)μm，孔徑為(38．43±15．54)μm，納米纖維的纖維直徑為(634±65)nm，孔徑為(4．57±1．87)μm。采用液體侵泡法測(cè)得納米紗的孔隙率為(86．7±9．3)%，納米纖維的孔隙率為(74．2±1.5)%，兩者差異有顯著性(P＜0．05)。2．3力學(xué)性能測(cè)試2組樣品的應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖2所示，納米紗的斷裂強(qiáng)度為(4．61±1．00)MPa，斷裂伸長(zhǎng)為(66．48±6．28)%，楊氏模量為(23．93±5．88)MPa;無(wú)規(guī)則納米纖維支架的斷裂強(qiáng)度為(4.16±1．02)MPa，斷裂伸長(zhǎng)為(146．28±20．51)%，楊氏模量為(29．42±5．18)MPa。兩者的斷裂強(qiáng)度和楊氏模量比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0．05)。納米紗納米纖維654321020406080100120140160180應(yīng)變（%）應(yīng)力（MPa）圖2不同支架材料應(yīng)力-應(yīng)變曲線2．4細(xì)胞黏附和增殖纖維環(huán)細(xì)胞在3組中培養(yǎng)4h后，CCK-8法檢測(cè)的光密度值結(jié)果(圖3)表明纖維環(huán)細(xì)胞在納米紗、納米纖維和24孔板上黏附的細(xì)胞數(shù)量沒(méi)有明顯差異。纖維環(huán)細(xì)胞在3組中培養(yǎng)1、4d和7d后，，納米紗組、納米纖維組與孔板組的光密度值都隨著共培養(yǎng)時(shí)間的增加而增大，在各檢測(cè)時(shí)間點(diǎn)，納米紗組光密度值均大于納米纖維組、孔板組;納米纖維組光密度值均大于孔板組;納米紗組相對(duì)于納米纖維組和孔板組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0．05)。2.01.81.61.41.21.00.80.60.40.204h1d4d7daaaaaa孔板納米纖維納米紗D（450）值a:P＜0．05，與納米紗比較圖3兔
【作者單位】： 第三軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院全軍矯形外科中心 組織工程國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室 重慶市再生重建醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究中心 重慶市組織工程實(shí)驗(yàn)室;東華大學(xué)化工與生物工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(81272029)~~
【分類(lèi)號(hào)】：R318.08

【共引文獻(xiàn)】

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1 趙楚楚;田龍;潘志娟;;提高靜電紡納米纖維力學(xué)性能的方法[J];產(chǎn)業(yè)用紡織品;2013年11期

2 齊琨;何建新;周玉Z

本文編號(hào)：2550681