目的:1.采用熔融紡絲法制備60度斜交疊層纖維環(huán)支架,表面添加多巴胺改性后評(píng)估其理化特性及相容性。2.研究60度斜交疊層支架復(fù)合人臍帶干細(xì)胞(HWJ-MSCs)誘導(dǎo)分化構(gòu)建組織工程纖維環(huán)的可靠性。3.探究60度斜交疊層纖維環(huán)支架纖維直徑對(duì)人臍帶干細(xì)胞誘導(dǎo)分化的影響效果。方法:1.以聚已內(nèi)酯(PCL)顆粒為材料,通過(guò)熔融紡絲法制備纖維環(huán)支架,采用體式顯微鏡、掃描電鏡(SEM)、Micro-CT觀察支架的絲間結(jié)構(gòu),測(cè)定支架的纖維絲直徑、孔徑、孔隙率。力學(xué)加載機(jī)測(cè)量其壓縮和拉伸彈性模量。2.分離臍帶組織獲得原代人臍帶干細(xì)胞,傳代擴(kuò)增至P3代接種到PCL纖維環(huán)支架上,分兩組加誘導(dǎo)液組(誘導(dǎo)組)和加含胎牛血清(FBS)基礎(chǔ)培養(yǎng)液(對(duì)照組)。通過(guò)SEM、死活染色、FITC標(biāo)記的鬼筆環(huán)肽骨架染色,觀察細(xì)胞在支架上的黏附、形態(tài)、增殖情況,分別體外誘導(dǎo)培養(yǎng)3周組織學(xué)染色觀察,RT-PCR檢測(cè)兩組樣品培養(yǎng)1、7、21天蛋白聚糖及collagenⅠ、collagenⅡ型基因表達(dá),Western-blot檢測(cè)Ⅰ、Ⅱ型膠原蛋白及Aggrecan蛋白表達(dá)。3.制備三種不同纖維直徑支架,接種人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞,體外誘導(dǎo)培養(yǎng)。采用體式顯微鏡、SEM觀察支架結(jié)構(gòu)、細(xì)胞粘附分泌基質(zhì)情況,測(cè)量三種支架的壓縮彈性模量,通過(guò)RT-PCR、Western-blot檢測(cè)培養(yǎng)7天、21天復(fù)合體基因、蛋白表達(dá)情況,通過(guò)力學(xué)測(cè)量?jī)x測(cè)量三種支架的壓縮模量和拉伸模量。結(jié)果:1.支架呈白色圓環(huán)形,內(nèi)徑2mm,外徑7mm,縱截面絲間成角60°呈規(guī)則的菱形,橫截面纖維絲均勻環(huán)繞分布。支架纖維直徑(42.95±1.88)μm、孔徑(74.94±3.73)μm、孔隙率(58.25±0.11)%、壓縮彈性模量(1.73±0.44)MPa,拉伸彈性模量為(7.75±0.38)MPa2.大體可見(jiàn)誘導(dǎo)組光滑規(guī)則組織、對(duì)照組粗糙不光滑規(guī)則組織;SEM見(jiàn)誘導(dǎo)細(xì)胞粘附在熔融紡絲支架上分泌大量細(xì)胞基質(zhì);死活細(xì)胞染色見(jiàn)活細(xì)胞(綠色)無(wú)死細(xì)胞;FITC染色顯示細(xì)胞骨架沿纖維方向排列延展;組織學(xué)觀察細(xì)胞及細(xì)胞外基質(zhì)均沿纖維絲延伸,3周后的染色結(jié)果誘導(dǎo)組比對(duì)照組好;Western-blot蛋白定量檢測(cè)顯示細(xì)胞Ⅰ、Ⅱ型膠原及Aggrecan蛋白分泌逐漸增加(P0.05);RT-PCR顯示細(xì)胞Ⅰ、Ⅱ型膠原及Aggrecan基因表達(dá)逐漸增加(P0.05)。3.體式顯微鏡纖維絲直徑不同均勻分布,SEM見(jiàn)三種支架均有大量的細(xì)胞基質(zhì)分泌,定量分析得出基因、蛋白相應(yīng)增加,纖維直徑為(42.95±1.88)μm處的基因、蛋白量表達(dá)較好,且壓縮和拉伸模量接近人纖維環(huán)。結(jié)論:1.采用熔融紡絲法構(gòu)建60度斜交疊層纖維環(huán)支架,支架孔徑、孔隙率理想,壓縮和拉伸模量接近人纖維環(huán)力學(xué)范圍,是纖維環(huán)組織工程較理想的支架。2.60度斜交疊層纖維環(huán)支架復(fù)合人臍帶干細(xì)胞體外誘導(dǎo)培養(yǎng)后,能夠得到在組織結(jié)構(gòu)、生化組成人纖維環(huán)較為接近的復(fù)合組織。3.通過(guò)定性定量分析比較得出纖維直徑為(42.95±1.88)μm支架,人臍帶干細(xì)胞誘導(dǎo)分化較好,得到的支架細(xì)胞復(fù)組織適用于以后的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)。
【學(xué)位單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R318.08
【部分圖文】：

科大學(xué)碩士學(xué)位論文 一、60 斜交疊層度纖維環(huán)支架的制備與評(píng)估成角±30°提供可能。壓縮彈性模量測(cè)試顯示熔融紡絲支架彈性模量為3±0.44）MPa,在人正常纖維環(huán)壓縮模量（0.12-2.3）MPa 范圍內(nèi)[74]，但是體內(nèi)長(zhǎng)期力學(xué)刺激、細(xì)胞增多、膠原蛋白的分泌其壓縮應(yīng)力會(huì)更大，其拉量為(7.75 ±0.38)MPa，也符合纖維環(huán)的拉伸模量（5-50）MPa 范圍[75]。小結(jié)研究中制備的熔融紡絲纖維環(huán)支架，應(yīng)用熔體技術(shù)制備。Lecia 體式顯微鏡、電子顯微鏡觀察見(jiàn)支架外形呈中空環(huán)形，孔間疊加緊密，纖維絲間成角60°，、孔隙率良好，經(jīng)過(guò)表面修飾改性后其變?yōu)橛H水結(jié)構(gòu)，力學(xué)強(qiáng)度在纖維環(huán)范圍內(nèi)，可以適用于組織工程纖維環(huán)的實(shí)驗(yàn)研究。

研究中制備的熔融紡絲纖維環(huán)支架，應(yīng)用熔體技術(shù)制備。Lecia 體式顯微電子顯微鏡觀察見(jiàn)支架外形呈中空環(huán)形，孔間疊加緊密，纖維絲間成角、孔隙率良好，經(jīng)過(guò)表面修飾改性后其變?yōu)橛H水結(jié)構(gòu)，力學(xué)強(qiáng)度在纖范圍內(nèi)，可以適用于組織工程纖維環(huán)的實(shí)驗(yàn)研究。圖 1 熔融紡絲制備聚已內(nèi)酯組織工程纖維環(huán)支架實(shí)物圖A 紡絲接收棒 B 熔融紡絲機(jī)

圖3A支架橫切面B支架縱切面
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 劉淑強(qiáng);張蕊萍;賈虎生;戴晉明;劉旭光;許并社;;可生物降解聚乳酸長(zhǎng)絲的熔融紡絲工藝[J];紡織學(xué)報(bào);2012年11期

2 徐陽(yáng);王肖娜;杜遠(yuǎn)之;張亞曦;魏取福;;靜電和熔融紡絲法對(duì)PET纖維表面結(jié)構(gòu)的影響[J];紡織學(xué)報(bào);2012年09期

3 徐燕;李長(zhǎng)虹;孟恒星;郝牧;邱錄貴;;人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞分離培養(yǎng)條件的優(yōu)化及其生物學(xué)特性[J];中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù);2009年32期

4 王煥蓮;蘭建武;劉波;王新雷;;聚甲醛的熔融紡絲溫度[J];合成纖維;2009年04期

本文編號(hào)：2854540