Ti表面構(gòu)建Ⅳ型膠原/肝素抗凝促內(nèi)皮雙功能層的研究與探索
發(fā)布時(shí)間:2021-08-08 19:56
針對(duì)臨床上常見的血栓、再狹窄等并發(fā)癥,心血管支架材料表面修飾已從單分子、單功能研究逐漸轉(zhuǎn)向多分子、多功能的設(shè)計(jì);趦(nèi)皮細(xì)胞層的天然抗凝功能及支架材料表面內(nèi)皮化的理念,兼具抗凝與促內(nèi)皮雙功能的表面微環(huán)境設(shè)計(jì)與構(gòu)建成為新的研究熱點(diǎn)。但是,微環(huán)境設(shè)計(jì)中,不同功能生物分子的選用、不同功能生物分子之間的作用發(fā)揮以及制約與平衡等,是支架材料表面微環(huán)境構(gòu)建中面臨并急需解決的問題。本文以起抗凝作用的肝素為目標(biāo)分子,結(jié)合有促內(nèi)皮化功能的Ⅳ型膠原,在Ti基材料表面進(jìn)行了抗凝/促內(nèi)皮雙功能微環(huán)境的構(gòu)建、表征、優(yōu)化以及系列體內(nèi)外生物相容性評(píng)價(jià)。首先,在堿活化后富含羥基活性基團(tuán)的負(fù)電荷Ti基材料表面,通過聚賴氨酸有機(jī)過渡層或硅烷化的方法引入大量氨基基團(tuán)。在此基礎(chǔ)上,構(gòu)建Ⅳ型膠原/肝素生物修飾層。利用FTIRR、SEM、 AFM、水接觸角測(cè)試、免疫熒光染色、QCM-D等方法對(duì)生物修飾層進(jìn)行的定性和定量表征,結(jié)果表明,肝素和Ⅳ型膠原能夠通過層層靜電自組裝的方式固定到Ti表面。通過優(yōu)化得出,在肝素濃度為5mg/mL條件下,適宜的工藝參數(shù)為:以聚賴氨酸構(gòu)建氨基化表面、Ⅳ型膠原濃度為25μg/mL、自組裝雙層的數(shù)目為1...
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:125 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 血管支架的三大并發(fā)癥
1.2.1 血栓
1.2.2 再狹窄
1.2.3 感染
1.3 材料表面功能化修飾的研究進(jìn)展
1.3.1 抗凝血單功能修飾
1.3.2 抗再狹窄單功能修飾
1.3.3 促內(nèi)皮化單功能修飾
1.3.4 生物分子在多功能修飾方面的研究
1.3.5 總結(jié)與分析
1.4 課題的研究目的與意義、主要內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 課題的提出、目的及意義
1.4.2 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第2章 Ⅳ型膠原/肝素生物修飾層的構(gòu)建、表征與優(yōu)化
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 生物修飾層構(gòu)建與表征方法
2.2.2 工藝優(yōu)化
2.2.3 數(shù)據(jù)分析
2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.3.1 構(gòu)建與表征
2.3.2 工藝優(yōu)化結(jié)果與分析
2.3.3 優(yōu)化后樣品的理化性質(zhì)
2.4 討論
2.5 本章小結(jié)
第3章 Ⅳ型膠原/肝素生物修飾層的體外與體內(nèi)評(píng)價(jià)
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.1 細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
3.2.2 血液相容性評(píng)價(jià)
3.2.3 巨噬細(xì)胞的體外培養(yǎng)考察炎癥反應(yīng)
3.2.4 動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)方法
3.2.5 數(shù)據(jù)分析
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.3.1 促內(nèi)皮化功能評(píng)價(jià)結(jié)果
3.3.2 抗凝血功能評(píng)價(jià)結(jié)果
3.3.3 巨噬細(xì)胞粘附結(jié)果
3.3.4 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.4 討論
3.5 本章小結(jié)
第4章 促內(nèi)皮/抗凝兩種功能間協(xié)同與平衡的機(jī)制探討
4.1 引言
4.2 Ⅳ型膠原與肝素分子的結(jié)合與分布狀態(tài)
4.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
4.2.2 結(jié)果與分析
4.3 理化性質(zhì)對(duì)抗凝血與促內(nèi)皮化功能的影響
4.4 肝素與Ⅳ型膠原分子對(duì)抗凝血功能的影響
4.4.1 肝素對(duì)于抗凝血功能的積極作用
4.4.2 Ⅳ型膠原對(duì)于抗凝血功能的消極作用
4.4.3 Ⅳ型膠原與肝素在抗凝血功能方面的協(xié)同與平衡
4.5 Ⅳ型膠原與肝素分子對(duì)促內(nèi)皮化功能的影響
4.5.1 Ⅳ型膠原在促內(nèi)皮化功能方面的積極作用
4.5.2 肝素在促內(nèi)皮化功能方面的消極作用
4.5.3 Ⅳ型膠原與肝素在促內(nèi)皮化功能方面的協(xié)同與平衡
4.6 Ⅳ型膠原與肝素分子對(duì)平滑肌細(xì)胞生長功能的影響
4.7 本章小結(jié)
第5章 GREDVY多肽/肝素生物修飾層的構(gòu)建、表征與評(píng)價(jià)
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.1 TIOHPHR生物層的構(gòu)建
5.2.2 TIOHPHR生物層的定性表征與參數(shù)優(yōu)化
5.2.3 TI、TIOHP(HC)_(15)H、TIOHPHR三種表面的對(duì)比實(shí)驗(yàn)
5.2.4 TIOHPHR表面細(xì)胞選擇性粘附與生長實(shí)驗(yàn)
5.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 GREDVY多肽/肝素雙功能化生物層的構(gòu)建與表征
5.3.2 相容性對(duì)比評(píng)價(jià)結(jié)果與分析
5.3.3 TIOHPHR表面EC/SMC競(jìng)爭(zhēng)性粘附與生長評(píng)價(jià)
5.4 討論
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Microstructure and Wear Resistance of N-Doped TiO2 Coatings Grown on Stainless Steel by Plasma Surface Alloying Technology[J]. WANG He-feng,TANG Bin,LI Xiu-yan(Surface Engineering Institute,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,Shanxi,China). Journal of Iron and Steel Research(International). 2011(07)
[2]生物大分子層層組裝:從生物分子的固定,界面控釋到細(xì)胞外基質(zhì)模擬[J]. 任科峰,沈利燕,孫婕衎,孫一新,付軻,計(jì)劍. 中國科學(xué):化學(xué). 2011(02)
[3]具有內(nèi)皮細(xì)胞選擇性的細(xì)胞膜仿生支架材料的研究[J]. 魏雨,紀(jì)瓔,肖琳琳,計(jì)劍. 高分子學(xué)報(bào). 2010(12)
[4]Stanford A型主動(dòng)脈夾層及升主動(dòng)脈瘤樣擴(kuò)張血管組織結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)[J]. 陸樹洋,洪濤,王春生,宋凱,楊守國,潘蓀,楊曄. 復(fù)旦學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2010(05)
[5]靜電自組裝膜研究進(jìn)展[J]. 翟青霞,黃英,李玉青. 材料開發(fā)與應(yīng)用. 2010(02)
[6]鈦表面自組裝牛血清白蛋白以控制血小板粘附行為的研究[J]. 陳誠,陳俊英,李全利,黃楠. 功能材料. 2009(04)
[7]Zeta電位法測(cè)定膠原及其降解物的等電點(diǎn)[J]. 程海明,王磊,王睿,陳敏,李志強(qiáng). 皮革科學(xué)與工程. 2006(06)
[8]A single center investigation of bare-metal or drug-eluting stent restenosis from 1633 consecutive Chinese Han ethnic patients[J]. XU Bo, LI Jian-jun, YANG Yue-jin, MA Wei-hua, CHEN Ji-lin, QIAO Shu-bin, QIN Xue-wen, YAO Min, LIU Hai-bo, WU Yong-jian, YUAN Jin-qing, CHEN Jue, YOU Shi-jie, DAI Jun, XIA Ran and GAO Run-linDepartment of Cardiology, Fuwai Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences, Peking Union Medical College, Beijing 100037, China. Chinese Medical Journal. 2006(07)
[9]生物材料溶血性標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)方法比較:溶血率法和氰化高鐵血紅蛋白法[J]. 張伶俐,朱蔚精,譚言飛,屈樹新,張興棟. 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2004(01)
[10]脊髓缺血再灌注損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡的研究[J]. 朱慶三,尹飛,郭麗,楊曉鈺,劉景臣. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2003(05)
博士論文
[1]內(nèi)皮祖細(xì)胞捕獲表面構(gòu)建及其功能評(píng)價(jià)[D]. 陳佳龍.西南交通大學(xué) 2012
[2]Ti表面共固定肝素和纖連蛋白分子:復(fù)合生物功能化的實(shí)現(xiàn)[D]. 李貴才.西南交通大學(xué) 2012
[3]預(yù)防移植靜脈內(nèi)膜增生和再狹窄的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 郭明珂.河北醫(yī)科大學(xué) 2010
[4]以脫細(xì)胞犬動(dòng)脈為基質(zhì)的新型組織工程血管支架的制備和體外再細(xì)胞化研究[D]. 涂秋芬.四川大學(xué) 2007
碩士論文
[1]SV40T介導(dǎo)的SD大鼠胰島細(xì)胞永生化的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 韓猛.華中科技大學(xué) 2010
本文編號(hào):3330584
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:125 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 血管支架的三大并發(fā)癥
1.2.1 血栓
1.2.2 再狹窄
1.2.3 感染
1.3 材料表面功能化修飾的研究進(jìn)展
1.3.1 抗凝血單功能修飾
1.3.2 抗再狹窄單功能修飾
1.3.3 促內(nèi)皮化單功能修飾
1.3.4 生物分子在多功能修飾方面的研究
1.3.5 總結(jié)與分析
1.4 課題的研究目的與意義、主要內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 課題的提出、目的及意義
1.4.2 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第2章 Ⅳ型膠原/肝素生物修飾層的構(gòu)建、表征與優(yōu)化
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 生物修飾層構(gòu)建與表征方法
2.2.2 工藝優(yōu)化
2.2.3 數(shù)據(jù)分析
2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.3.1 構(gòu)建與表征
2.3.2 工藝優(yōu)化結(jié)果與分析
2.3.3 優(yōu)化后樣品的理化性質(zhì)
2.4 討論
2.5 本章小結(jié)
第3章 Ⅳ型膠原/肝素生物修飾層的體外與體內(nèi)評(píng)價(jià)
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.1 細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
3.2.2 血液相容性評(píng)價(jià)
3.2.3 巨噬細(xì)胞的體外培養(yǎng)考察炎癥反應(yīng)
3.2.4 動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)方法
3.2.5 數(shù)據(jù)分析
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.3.1 促內(nèi)皮化功能評(píng)價(jià)結(jié)果
3.3.2 抗凝血功能評(píng)價(jià)結(jié)果
3.3.3 巨噬細(xì)胞粘附結(jié)果
3.3.4 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.4 討論
3.5 本章小結(jié)
第4章 促內(nèi)皮/抗凝兩種功能間協(xié)同與平衡的機(jī)制探討
4.1 引言
4.2 Ⅳ型膠原與肝素分子的結(jié)合與分布狀態(tài)
4.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
4.2.2 結(jié)果與分析
4.3 理化性質(zhì)對(duì)抗凝血與促內(nèi)皮化功能的影響
4.4 肝素與Ⅳ型膠原分子對(duì)抗凝血功能的影響
4.4.1 肝素對(duì)于抗凝血功能的積極作用
4.4.2 Ⅳ型膠原對(duì)于抗凝血功能的消極作用
4.4.3 Ⅳ型膠原與肝素在抗凝血功能方面的協(xié)同與平衡
4.5 Ⅳ型膠原與肝素分子對(duì)促內(nèi)皮化功能的影響
4.5.1 Ⅳ型膠原在促內(nèi)皮化功能方面的積極作用
4.5.2 肝素在促內(nèi)皮化功能方面的消極作用
4.5.3 Ⅳ型膠原與肝素在促內(nèi)皮化功能方面的協(xié)同與平衡
4.6 Ⅳ型膠原與肝素分子對(duì)平滑肌細(xì)胞生長功能的影響
4.7 本章小結(jié)
第5章 GREDVY多肽/肝素生物修飾層的構(gòu)建、表征與評(píng)價(jià)
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.1 TIOHPHR生物層的構(gòu)建
5.2.2 TIOHPHR生物層的定性表征與參數(shù)優(yōu)化
5.2.3 TI、TIOHP(HC)_(15)H、TIOHPHR三種表面的對(duì)比實(shí)驗(yàn)
5.2.4 TIOHPHR表面細(xì)胞選擇性粘附與生長實(shí)驗(yàn)
5.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 GREDVY多肽/肝素雙功能化生物層的構(gòu)建與表征
5.3.2 相容性對(duì)比評(píng)價(jià)結(jié)果與分析
5.3.3 TIOHPHR表面EC/SMC競(jìng)爭(zhēng)性粘附與生長評(píng)價(jià)
5.4 討論
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Microstructure and Wear Resistance of N-Doped TiO2 Coatings Grown on Stainless Steel by Plasma Surface Alloying Technology[J]. WANG He-feng,TANG Bin,LI Xiu-yan(Surface Engineering Institute,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,Shanxi,China). Journal of Iron and Steel Research(International). 2011(07)
[2]生物大分子層層組裝:從生物分子的固定,界面控釋到細(xì)胞外基質(zhì)模擬[J]. 任科峰,沈利燕,孫婕衎,孫一新,付軻,計(jì)劍. 中國科學(xué):化學(xué). 2011(02)
[3]具有內(nèi)皮細(xì)胞選擇性的細(xì)胞膜仿生支架材料的研究[J]. 魏雨,紀(jì)瓔,肖琳琳,計(jì)劍. 高分子學(xué)報(bào). 2010(12)
[4]Stanford A型主動(dòng)脈夾層及升主動(dòng)脈瘤樣擴(kuò)張血管組織結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)[J]. 陸樹洋,洪濤,王春生,宋凱,楊守國,潘蓀,楊曄. 復(fù)旦學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2010(05)
[5]靜電自組裝膜研究進(jìn)展[J]. 翟青霞,黃英,李玉青. 材料開發(fā)與應(yīng)用. 2010(02)
[6]鈦表面自組裝牛血清白蛋白以控制血小板粘附行為的研究[J]. 陳誠,陳俊英,李全利,黃楠. 功能材料. 2009(04)
[7]Zeta電位法測(cè)定膠原及其降解物的等電點(diǎn)[J]. 程海明,王磊,王睿,陳敏,李志強(qiáng). 皮革科學(xué)與工程. 2006(06)
[8]A single center investigation of bare-metal or drug-eluting stent restenosis from 1633 consecutive Chinese Han ethnic patients[J]. XU Bo, LI Jian-jun, YANG Yue-jin, MA Wei-hua, CHEN Ji-lin, QIAO Shu-bin, QIN Xue-wen, YAO Min, LIU Hai-bo, WU Yong-jian, YUAN Jin-qing, CHEN Jue, YOU Shi-jie, DAI Jun, XIA Ran and GAO Run-linDepartment of Cardiology, Fuwai Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences, Peking Union Medical College, Beijing 100037, China. Chinese Medical Journal. 2006(07)
[9]生物材料溶血性標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)方法比較:溶血率法和氰化高鐵血紅蛋白法[J]. 張伶俐,朱蔚精,譚言飛,屈樹新,張興棟. 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2004(01)
[10]脊髓缺血再灌注損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡的研究[J]. 朱慶三,尹飛,郭麗,楊曉鈺,劉景臣. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2003(05)
博士論文
[1]內(nèi)皮祖細(xì)胞捕獲表面構(gòu)建及其功能評(píng)價(jià)[D]. 陳佳龍.西南交通大學(xué) 2012
[2]Ti表面共固定肝素和纖連蛋白分子:復(fù)合生物功能化的實(shí)現(xiàn)[D]. 李貴才.西南交通大學(xué) 2012
[3]預(yù)防移植靜脈內(nèi)膜增生和再狹窄的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 郭明珂.河北醫(yī)科大學(xué) 2010
[4]以脫細(xì)胞犬動(dòng)脈為基質(zhì)的新型組織工程血管支架的制備和體外再細(xì)胞化研究[D]. 涂秋芬.四川大學(xué) 2007
碩士論文
[1]SV40T介導(dǎo)的SD大鼠胰島細(xì)胞永生化的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 韓猛.華中科技大學(xué) 2010
本文編號(hào):3330584
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