招募宿主內(nèi)皮袓細(xì)胞的人工骨構(gòu)建及其促血管化和骨再生的作用
發(fā)布時(shí)間:2021-01-11 22:05
人工骨移植材料是具有巨大潛力替代傳統(tǒng)自體骨和同種異體骨的治療骨缺損(尤其是大段骨缺損)的移植材料。但遺憾的是,人工骨移植材料植入部位血管化能力薄弱的問題致使其在臨床上的應(yīng)用嚴(yán)重受限。目前,通過植入材料激活宿主自身的血管化信號(hào)已作為一種新興策略在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域受到關(guān)注。研究表明:當(dāng)受到刺激(如損傷、缺氧、缺血和趨化因子作用等)時(shí),宿主的內(nèi)皮祖細(xì)胞(Endothelial progenitor cells,EPCs)會(huì)被招募至發(fā)出信號(hào)的部位而最終促進(jìn)血管化和組織修復(fù)(如骨折的自我修復(fù))。本論文的研究?jī)?nèi)容是將WKYMVm和YIGSR兩種多肽同時(shí)結(jié)合在靜電紡絲聚己內(nèi)酯(poly-ε-caprolactone,PCL)/聚卡普。╬oliglecaprone,PGC)復(fù)合納米纖維表面,從而構(gòu)建招募宿主EPCs的人工骨移植材料,并系統(tǒng)地評(píng)估其對(duì)原位血管化和骨組織再生的作用。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果包括如下三個(gè)部分:(1)構(gòu)建了表面同時(shí)結(jié)合WKYMVm和YIGSR兩種多肽的PCL/PGC納米纖維(PCL/PGC-W+Y)。采用靜電紡絲技術(shù)制備PCL/PGC納米纖維,隨后將設(shè)計(jì)有PGA-binding mot...
【文章來源】:西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
血管組織形成的途徑和機(jī)制
圖 1.2 骨生成過程中的血管組織形成。Figure 1.2 Formation of new blood vessels during osteogenesis.[17]工骨移植材料植入宿主體內(nèi)血供豐富的部位(如皮下等),使其內(nèi)部,In vivo prevascularization)后再取出植入骨缺損部位。[18]然而這種次手術(shù):移植材料的植入,血管化移植材料的取出及血管化移植材料上使用這種策略將會(huì)大大增加手術(shù)時(shí)間及手術(shù)創(chuàng)傷的機(jī)會(huì)。工骨移植材料上接種促血管生成的細(xì)胞并與之共培養(yǎng) 1-2 周以在體vitro prevascularization)。[19, 20]如將 ECs 和 MSCs 聯(lián)合接種到人工骨,材料內(nèi)出現(xiàn)毛細(xì)血管網(wǎng)結(jié)構(gòu),將與 ECs 及 MSCs 共培養(yǎng) 5 天后的內(nèi)后促進(jìn)了血管化并加快了骨組織再生進(jìn)程。[20]在體外預(yù)先形成的植入骨缺損部位后能快速地和宿主的血管網(wǎng)進(jìn)行交通和吻合,更重主的血管不需要長(zhǎng)入植入材料的中心部位,因而這種血管化策略既不大量的血管生長(zhǎng)時(shí)間。[8]但是,這種血管化策略在臨床上仍然面臨的細(xì)胞來源有限,異體細(xì)胞植入宿主體內(nèi)后又存在免疫排斥的問題養(yǎng)周期較長(zhǎng)、成本較高、在體內(nèi)的存活率低下。[21]另 方面,在體
5圖 1.3 當(dāng)前人工骨移植材料的血管化策略。[8, 41](A)體外預(yù)血管化;(B)體內(nèi)預(yù)血管化;(C)引入生長(zhǎng)因子;(D)引入粘附性多肽;(F)與多種細(xì)胞共培養(yǎng);(F)引入無機(jī)非金屬離子或金屬離子Figure 1.3 Current vascularization strategies of artificial bone grafts.[8, 41](A) In vitro prevascularization,(B) In vivo prevascularization; (C) Incorporation of growth factors; (D) Incorporation of adhesion peptides; (F)Incorporation of inorganic ions and mental ions.顯然,當(dāng)前的血管化策略在臨床預(yù)實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用中均存在嚴(yán)重的局限性,人工骨移植材料的血管化依舊是 個(gè)亟待解決的難題。作為在臨床醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)和生物材料學(xué)交叉學(xué)科領(lǐng)域中的重點(diǎn)和難點(diǎn),設(shè)計(jì)和開發(fā)具有快速血管化能力的人工骨移植材料仍然需要進(jìn) 步的研究及探索。另 方面,激活宿主體內(nèi)自身的信號(hào)(如內(nèi)源性信號(hào)通路和宿主細(xì)胞等)對(duì)人工骨移植材料血管化新策略的設(shè)想和提出具有啟發(fā)性意義。1.2.3 宿主 EPCs 細(xì)胞的促血管化功能及其靶向遷移EPCs 由 Asahara 等人于 1997 年在外周血中首次發(fā)現(xiàn)和分離培養(yǎng),當(dāng)這批 EPCs 細(xì)胞經(jīng)靜脈注射到小鼠后肢缺血模型后,血運(yùn)系統(tǒng)重建得到了加快。[42]研究表明,在胚胎后期,
本文編號(hào):2971562
【文章來源】:西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
血管組織形成的途徑和機(jī)制
圖 1.2 骨生成過程中的血管組織形成。Figure 1.2 Formation of new blood vessels during osteogenesis.[17]工骨移植材料植入宿主體內(nèi)血供豐富的部位(如皮下等),使其內(nèi)部,In vivo prevascularization)后再取出植入骨缺損部位。[18]然而這種次手術(shù):移植材料的植入,血管化移植材料的取出及血管化移植材料上使用這種策略將會(huì)大大增加手術(shù)時(shí)間及手術(shù)創(chuàng)傷的機(jī)會(huì)。工骨移植材料上接種促血管生成的細(xì)胞并與之共培養(yǎng) 1-2 周以在體vitro prevascularization)。[19, 20]如將 ECs 和 MSCs 聯(lián)合接種到人工骨,材料內(nèi)出現(xiàn)毛細(xì)血管網(wǎng)結(jié)構(gòu),將與 ECs 及 MSCs 共培養(yǎng) 5 天后的內(nèi)后促進(jìn)了血管化并加快了骨組織再生進(jìn)程。[20]在體外預(yù)先形成的植入骨缺損部位后能快速地和宿主的血管網(wǎng)進(jìn)行交通和吻合,更重主的血管不需要長(zhǎng)入植入材料的中心部位,因而這種血管化策略既不大量的血管生長(zhǎng)時(shí)間。[8]但是,這種血管化策略在臨床上仍然面臨的細(xì)胞來源有限,異體細(xì)胞植入宿主體內(nèi)后又存在免疫排斥的問題養(yǎng)周期較長(zhǎng)、成本較高、在體內(nèi)的存活率低下。[21]另 方面,在體
5圖 1.3 當(dāng)前人工骨移植材料的血管化策略。[8, 41](A)體外預(yù)血管化;(B)體內(nèi)預(yù)血管化;(C)引入生長(zhǎng)因子;(D)引入粘附性多肽;(F)與多種細(xì)胞共培養(yǎng);(F)引入無機(jī)非金屬離子或金屬離子Figure 1.3 Current vascularization strategies of artificial bone grafts.[8, 41](A) In vitro prevascularization,(B) In vivo prevascularization; (C) Incorporation of growth factors; (D) Incorporation of adhesion peptides; (F)Incorporation of inorganic ions and mental ions.顯然,當(dāng)前的血管化策略在臨床預(yù)實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用中均存在嚴(yán)重的局限性,人工骨移植材料的血管化依舊是 個(gè)亟待解決的難題。作為在臨床醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)和生物材料學(xué)交叉學(xué)科領(lǐng)域中的重點(diǎn)和難點(diǎn),設(shè)計(jì)和開發(fā)具有快速血管化能力的人工骨移植材料仍然需要進(jìn) 步的研究及探索。另 方面,激活宿主體內(nèi)自身的信號(hào)(如內(nèi)源性信號(hào)通路和宿主細(xì)胞等)對(duì)人工骨移植材料血管化新策略的設(shè)想和提出具有啟發(fā)性意義。1.2.3 宿主 EPCs 細(xì)胞的促血管化功能及其靶向遷移EPCs 由 Asahara 等人于 1997 年在外周血中首次發(fā)現(xiàn)和分離培養(yǎng),當(dāng)這批 EPCs 細(xì)胞經(jīng)靜脈注射到小鼠后肢缺血模型后,血運(yùn)系統(tǒng)重建得到了加快。[42]研究表明,在胚胎后期,
本文編號(hào):2971562
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/swyx/2971562.html
最近更新
教材專著