新型三維多尺度多孔鉭支架修復骨缺損的實驗研究
發(fā)布時間:2021-10-22 14:47
目的:研制并探討新型國產(chǎn)骨小梁模擬多孔鉭支架的生物相容性和骨誘導性能,并驗證其骨缺損修復效應(yīng)。材料和方法:設(shè)計和制造了新型的三維多尺度互連(跨尺度—獨立但彼此聯(lián)通)多孔鉭支架。使用掃描電子顯微鏡(SEM)和工業(yè)計算機斷層掃描(CT)觀察了新型多孔鉭的形貌。使用SEM觀察人臍帶間充質(zhì)干細胞(HUC-MSCs)在支架材料上的粘附及增殖,MTT法評價多孔鉭的細胞毒性和對細胞增殖的影響。用茜素紅染色法觀察多孔鉭材料對人間充質(zhì)干細胞鈣鹽沉積的影響。建立犬股骨干骨缺損模型,運用新型多孔鉭棒修復骨缺損,運用硬組織切片觀察骨長入和骨誘導性能。運用推出試驗評估多孔鉭骨整合情況。結(jié)果:成功研制出骨小梁模擬的多孔鉭支架材料,該材料具有三維,多尺度,相互連接的特點。MSCs附著在鉭表面并隨時間增殖,多孔鉭浸提液對MSCs無細胞毒性作用,并且對細胞增殖沒有影響。茜素紅染色顯示新型多孔鉭不影響體外成骨誘導效應(yīng)。在骨缺損模型中,多孔鉭棒與宿主骨緊密連接,在植入后的3個月和6個月后,在鉭-宿主骨界面上均觀察到新骨。在鉭棒的中央觀察到新生骨小梁生長。推出試驗表明,與正常股骨干骨組織相比,推出鉭棒所需的力量在3個月和6個...
【文章來源】:重慶醫(yī)科大學重慶市
【文章頁數(shù)】:40 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
新型多孔鉭材料的表觀形貌及微孔觀察Figure1:Structuralcharacterizationofnovelporoustantalumscaffold
重慶醫(yī)科大學碩士研究生學位論文15高的放大倍數(shù)下,我們發(fā)現(xiàn)細胞被拉伸,細胞質(zhì)向外延伸形成突起(圖2Ab)。在第5天,與第3天相比,細胞數(shù)量增加,表明細胞增殖。細胞相互融合并相互連接,平鋪在多孔鉭支架的表面上(圖2Bc)。在更高的放大倍率下(圖2Bd),我們檢測到細胞長入了材料的內(nèi)側(cè),向材料表面和內(nèi)側(cè)伸出偽足,并形成了相互連接的突起。結(jié)果表明人間充質(zhì)干細胞在新型多孔鉭支架上可以正常生長,并且可以相互連接覆蓋材料表面。新型多孔鉭材料的生物相容性良好。圖2:人間充質(zhì)干細胞在新型多孔鉭材料上的粘附生長(A:第三天;B:第五天)Figure2:Adherentgrowthofhumanmesenchymalstemcellsonanovelporoustantalummaterial(A:Thethirdday;B:Thefifthday)2.3MTT法檢測新型多孔鉭對人間充質(zhì)干細胞增殖毒性的影響取生長狀態(tài)良好的UC-MSC細胞,將其接種至96孔板中。材料組為實驗組,無多孔鉭材料的單純UC-MSC細胞為空白對照組。培養(yǎng)至指定時間點后用酶標儀檢測孔板中各孔的吸光度(OD值)。測得的OD值顯示,在各個時間點,實驗組的細胞數(shù)量與對照組沒有明顯差異,兩組細胞在第5天生長達到峰值。統(tǒng)計學分
重慶醫(yī)科大學碩士研究生學位論文16析結(jié)果顯示:在培養(yǎng)過程中,實驗組和空白對照組之間沒有統(tǒng)計學差異(P>0.05,圖3)。結(jié)果表明新型多孔鉭材料對人間充質(zhì)干細胞的增殖生長沒有影響,沒有細胞毒性。圖3:MTT法檢測新型多孔鉭對人間充質(zhì)干細胞增殖毒性影響Figure3:MTTmethodtodetecttheeffectofnewporoustantalumontheproliferationtoxicityofhumanmesenchymalstemcells2.4茜素紅染色法觀察新型多孔鉭對人間充質(zhì)干細胞體外成骨效應(yīng)影響茜素紅染色觀察發(fā)現(xiàn):人間充質(zhì)干細胞可以在新型多孔鉭材料周圍正常生長并分化為成骨細胞(圖4A)。和對照組(圖4B)相比,材料組的細胞分化并無特殊差異。結(jié)果表明新型多孔鉭材料組細胞正常生長且可見到明顯的鈣鹽沉積,與對照組相比無明顯差異,提示新型多孔鉭材料對間充質(zhì)干細胞的成骨分化無明顯影響。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]多孔鉭在骨組織工程中的研究進展[J]. 丁孝權(quán),劉興旺,陳俊,陳世益. 中國修復重建外科雜志. 2018(06)
[2]多孔鉭的理化/生物特性及其骨整合能力研究進展[J]. 張彥博,李瑞延,劉貫聰,梁豪君,卿云安,秦彥國. 生物骨科材料與臨床研究. 2017(05)
[3]多孔鉭材料制備及其骨科植入物臨床應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 郭敏,鄭玉峰. 中國骨科臨床與基礎(chǔ)研究雜志. 2013(01)
本文編號:3451317
【文章來源】:重慶醫(yī)科大學重慶市
【文章頁數(shù)】:40 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
新型多孔鉭材料的表觀形貌及微孔觀察Figure1:Structuralcharacterizationofnovelporoustantalumscaffold
重慶醫(yī)科大學碩士研究生學位論文15高的放大倍數(shù)下,我們發(fā)現(xiàn)細胞被拉伸,細胞質(zhì)向外延伸形成突起(圖2Ab)。在第5天,與第3天相比,細胞數(shù)量增加,表明細胞增殖。細胞相互融合并相互連接,平鋪在多孔鉭支架的表面上(圖2Bc)。在更高的放大倍率下(圖2Bd),我們檢測到細胞長入了材料的內(nèi)側(cè),向材料表面和內(nèi)側(cè)伸出偽足,并形成了相互連接的突起。結(jié)果表明人間充質(zhì)干細胞在新型多孔鉭支架上可以正常生長,并且可以相互連接覆蓋材料表面。新型多孔鉭材料的生物相容性良好。圖2:人間充質(zhì)干細胞在新型多孔鉭材料上的粘附生長(A:第三天;B:第五天)Figure2:Adherentgrowthofhumanmesenchymalstemcellsonanovelporoustantalummaterial(A:Thethirdday;B:Thefifthday)2.3MTT法檢測新型多孔鉭對人間充質(zhì)干細胞增殖毒性的影響取生長狀態(tài)良好的UC-MSC細胞,將其接種至96孔板中。材料組為實驗組,無多孔鉭材料的單純UC-MSC細胞為空白對照組。培養(yǎng)至指定時間點后用酶標儀檢測孔板中各孔的吸光度(OD值)。測得的OD值顯示,在各個時間點,實驗組的細胞數(shù)量與對照組沒有明顯差異,兩組細胞在第5天生長達到峰值。統(tǒng)計學分
重慶醫(yī)科大學碩士研究生學位論文16析結(jié)果顯示:在培養(yǎng)過程中,實驗組和空白對照組之間沒有統(tǒng)計學差異(P>0.05,圖3)。結(jié)果表明新型多孔鉭材料對人間充質(zhì)干細胞的增殖生長沒有影響,沒有細胞毒性。圖3:MTT法檢測新型多孔鉭對人間充質(zhì)干細胞增殖毒性影響Figure3:MTTmethodtodetecttheeffectofnewporoustantalumontheproliferationtoxicityofhumanmesenchymalstemcells2.4茜素紅染色法觀察新型多孔鉭對人間充質(zhì)干細胞體外成骨效應(yīng)影響茜素紅染色觀察發(fā)現(xiàn):人間充質(zhì)干細胞可以在新型多孔鉭材料周圍正常生長并分化為成骨細胞(圖4A)。和對照組(圖4B)相比,材料組的細胞分化并無特殊差異。結(jié)果表明新型多孔鉭材料組細胞正常生長且可見到明顯的鈣鹽沉積,與對照組相比無明顯差異,提示新型多孔鉭材料對間充質(zhì)干細胞的成骨分化無明顯影響。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]多孔鉭在骨組織工程中的研究進展[J]. 丁孝權(quán),劉興旺,陳俊,陳世益. 中國修復重建外科雜志. 2018(06)
[2]多孔鉭的理化/生物特性及其骨整合能力研究進展[J]. 張彥博,李瑞延,劉貫聰,梁豪君,卿云安,秦彥國. 生物骨科材料與臨床研究. 2017(05)
[3]多孔鉭材料制備及其骨科植入物臨床應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 郭敏,鄭玉峰. 中國骨科臨床與基礎(chǔ)研究雜志. 2013(01)
本文編號:3451317
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/swyx/3451317.html
最近更新
教材專著