生物醫(yī)用材料（Biomedical Materials）能治療、修復(fù)或重建病損組織、器官,常用于心腦血管、骨科、神經(jīng)外科、藥物遞送、整形外科等領(lǐng)域,已成為國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃的重點(diǎn)領(lǐng)域及優(yōu)先主題。電紡納米纖維材料具有孔隙率高、比表面積大、易于功能化等特點(diǎn),能夠在微觀和宏觀結(jié)構(gòu)上直接或間接模仿天然組織結(jié)構(gòu),便于組織修復(fù)或重建,在生物醫(yī)用材料方面突顯優(yōu)勢。論文圍繞靜電紡絲技術(shù),構(gòu)建4種PLGA基生物活性復(fù)合納米纖維材料體系,研究其生物相容性和生化功能性。（1）結(jié)合靜電紡絲和流延法,創(chuàng)制出溫度響應(yīng)聚乳酸-羥基乙酸共聚物/殼聚糖@聚乳酸-羥基乙酸-三亞甲基碳酸酯（PLGA/CS@PLGATMC）形狀記憶支架。支架為管狀,內(nèi)層為定向排列的PLGA/CS納米纖維,調(diào)節(jié)血管平滑肌細(xì)胞的附著、增殖和形貌;外層為具有形狀記憶性能的PLGATMC膜,調(diào)控支架的形態(tài)。相比于純PLGA纖維,PLGA/CS復(fù)合纖維更有利于平滑肌細(xì)胞的生長,其中,PLGA/CS7:3復(fù)合纖維最有利于平滑肌細(xì)胞的生長,這可能由于表面化學(xué)與表面相貌共同作用的結(jié)果。此外,相比于無規(guī)取向的納米纖維,定向納米纖維更有利于平滑肌細(xì)胞... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

等離子體處理電紡聚己內(nèi)酯血管支架[50]

第一章緒論用領(lǐng)域中展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力，如神經(jīng)再生、血管支架、骨再生和傷口愈合等。圖1.3電紡纖維在生物醫(yī)學(xué)及其他方面的應(yīng)用Fig1.3Applicationofelectrospunfiberinbiomedicineandothers[74]1.4.1血管支架靜電紡絲技術(shù)能夠制備出具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的小口徑血管組織工程支架。Wei等人[75]制備出直徑3mm管狀聚L-乳酸-聚-己內(nèi)酯（PLL-CL）支架，將這種纖維支架移植到兔體內(nèi)7周后仍能保持其結(jié)構(gòu)完整性且血流通暢，表明該纖維支架具有足夠的力學(xué)強(qiáng)度來替代天然血管。他們進(jìn)一步將從人冠狀動脈獲得的內(nèi)皮細(xì)胞種植到膠原負(fù)載的纖維支架上，發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞可以均勻分布在整個管腔支架上。血管支架的力學(xué)性能可以通過改變纖維直徑、孔隙率、取向度以及組成纖維的比例和空間分布等微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)加以調(diào)控，進(jìn)而調(diào)節(jié)組織形成過程中細(xì)胞的存活、遷移和增殖。Ju等人[76]采用共電紡絲技術(shù)制備PCL/膠原雙層血管支架，支架外層具有較大孔徑，有助于平滑肌細(xì)胞的浸潤，內(nèi)層具有較小孔徑，有助于內(nèi)皮細(xì)胞的粘附、鋪展和分化。支架的微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能受控于纖維的直徑。纖維直徑由0.27μm增加到4.45μm，支架的孔隙率增加而楊氏模量從2.03MPa下降到0.26MPa。這種雙層支架外表面適合平滑肌細(xì)胞生長，內(nèi)表面適合內(nèi)皮細(xì)胞的內(nèi)皮化。1.4.2骨再生骨組織通常由骨基質(zhì)組成，而骨基質(zhì)主要是由I型膠原纖維和羥基磷灰石納米顆粒構(gòu)成。膠原纖維提供骨的結(jié)構(gòu)框架，而羥基磷灰石納米顆粒提供剛性和抗壓強(qiáng)度[77]。含有羥基磷灰石納米粒子的電紡纖維支架可以模擬天然骨基質(zhì)。目前，10

。結(jié)果表明，該支架能夠促進(jìn)細(xì)胞的粘附、增殖，可以作為骨膜的潛在替代物。這些復(fù)合納米纖維支架能夠促進(jìn)細(xì)胞增殖和產(chǎn)生明顯的礦化，可以作為骨組織工程支架的替代品，應(yīng)用于骨組織工程。1.4.3神經(jīng)組織工程神經(jīng)組織工程是人類修復(fù)受損神經(jīng)系統(tǒng)最有效的方法之一，而神經(jīng)組織工程支架的設(shè)計在神經(jīng)組織工程中起著關(guān)鍵性作用。通過對比無規(guī)取向的PLLA微/納米纖維支架，定向有序纖維支架對神經(jīng)突起的生長具有更好的接觸指導(dǎo)作用，是理想的細(xì)胞神經(jīng)組織工程的載體[79]。單個神經(jīng)干細(xì)胞培養(yǎng)在PLLA支架上兩天后的掃描電鏡圖像（圖1.4）顯示，神經(jīng)干細(xì)胞牢固地粘附在定向有序的PLLA纖維支架上，沿著同一方向上排列且細(xì)胞體長出了神經(jīng)軸突。另外，神經(jīng)干細(xì)胞還長出了一些纖維狀結(jié)構(gòu)，它們調(diào)節(jié)細(xì)胞與基質(zhì)之間的相互作用，并以雙向的方式在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞外基質(zhì)分子中傳遞信息。相反，在無規(guī)取向纖維上幾乎沒有上述情況，表明定向有序的纖維結(jié)構(gòu)可以通過“接觸引導(dǎo)”機(jī)制調(diào)節(jié)支架和神經(jīng)干細(xì)胞之間相互作用，使細(xì)胞沿著纖維的方向生長，同時引導(dǎo)軸突也沿著纖維方向生長。圖1.4無序和定向有序PLLA電紡纖維的性質(zhì)以及它們對神經(jīng)干細(xì)胞生長的影響Fig1.4PropertiesofrandomoralignedPLLAelectrospunfibersandtheireffectsonNSCsgrowth[79]1.4.4促進(jìn)傷口愈合11

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]聚乳酸/羥基磷灰石復(fù)合支架材料的研究現(xiàn)狀[J]. 尹浩月,鄧久鵬,馬麗娟.  世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2018(76)
[2]聚乳酸基電紡絲作為緩釋材料的研究[J]. 何莉.  蘇州大學(xué)學(xué)報(工科版). 2007(01)



本文編號：3272139