發(fā)布時(shí)間：2020-06-16 01:17

【摘要】：由于組織工程化血管在心血管疾病治療以及血管化組織模型構(gòu)建等方面有著廣泛的應(yīng)用而受到廣泛關(guān)注。迄今為止,已發(fā)展了多種方法來構(gòu)建組織工程化血管。這種類血管結(jié)構(gòu)一般包括內(nèi)層血管內(nèi)皮細(xì)胞(EC)構(gòu)成的中空管狀結(jié)構(gòu)和外層圓周取向排列生長的平滑肌細(xì)胞(SMC)。組織工程血管可通過3D打印、細(xì)胞片層卷曲等方法來構(gòu)建。在本論文中,我們以毛細(xì)管為模板,通過調(diào)控膠體粒子自組裝和聚合物澆注成型,制備了表面具有微納結(jié)構(gòu)的管狀支架,實(shí)現(xiàn)了血管結(jié)構(gòu)的模擬。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)設(shè)計(jì)并制作了表面具有圓周向伸展特性的反蛋白石圖案化血管支架。通過控制膠體納米粒子在玻璃毛細(xì)管中的自組裝過程,得到了高質(zhì)量的中空管狀膠體晶體;通過聚合物溶液澆注成型,得到了外表面具有有序多孔結(jié)構(gòu)的反蛋白石聚合物管狀支架;最后對(duì)該支架進(jìn)行擴(kuò)徑,使表面的圓形孔洞沿圓周方向伸展成橢圓形。橢圓型孔洞長軸與管狀支架的圓周向平行,長徑比可通過擴(kuò)徑倍數(shù)控制。(2)開展了基于圓周向伸展反蛋白石圖案化管狀支架構(gòu)建仿生血管的研究。研究了等離子體處理對(duì)聚苯乙烯管狀支架表面微結(jié)構(gòu),親疏水性以及細(xì)胞粘附性的影響;研究了EC和SMC細(xì)胞在支架內(nèi)外粘附生長情況,發(fā)現(xiàn)擴(kuò)徑倍數(shù)越大的支架對(duì)細(xì)胞的圓周向生長誘導(dǎo)越明顯。同時(shí),基于該圖案化管狀支架,實(shí)現(xiàn)了外壁平滑肌細(xì)胞的圓周向有序生長和內(nèi)壁內(nèi)皮細(xì)胞的融合管狀單層生長。(3)利用可降解材料聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)和聚乳酸(PLA)構(gòu)建了反蛋白石孔洞結(jié)構(gòu)管狀支架。研究了基于這兩種材料制備得到的反蛋白石膜的可拉伸性和熱穩(wěn)定性等特性,通過條件優(yōu)化得到了在生理溫度下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的有序多孔結(jié)構(gòu)管狀支架。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)SMC細(xì)胞能在生物可降解支架上粘附誘導(dǎo)生長,材料的降解特性與支架的擴(kuò)徑倍數(shù)有關(guān)。(4)設(shè)計(jì)并制作了表面具有異質(zhì)條紋狀的反蛋白石組織工程仿生血管支架。通過調(diào)控膠體粒子毛細(xì)管自組裝過程,得到了異質(zhì)條紋狀管狀膠體晶體;條紋圖案的寬度和間距可以通過毛細(xì)管直徑、膠體粒子濃度等調(diào)整;通過聚合物溶液澆注成型,實(shí)現(xiàn)了對(duì)異質(zhì)條紋和納米有序結(jié)構(gòu)的同時(shí)復(fù)制。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這種微納復(fù)合結(jié)構(gòu)材料對(duì)細(xì)胞具有一定的誘導(dǎo)能力。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R318.08
【圖文】：

圖 1.1 組織工程化血管的構(gòu)建過程[23]。能化組織工程化血管的關(guān)鍵挑戰(zhàn)包括復(fù)制人體血管組織的復(fù)代血管移植物的理想性能[24]。正常的血管具有微調(diào)的粘彈特同反應(yīng)，并通過廣泛的反饋機(jī)制進(jìn)行調(diào)節(jié)，使組織適應(yīng)不同

構(gòu)建組織工程化仿生血管的三個(gè)基本要素

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