【摘要】：研究背景:創(chuàng)面修復(fù)是當(dāng)前困擾創(chuàng)傷骨科臨床的幾大難題之一,并隨著社會(huì)發(fā)展和人口老齡化,創(chuàng)面的發(fā)生率和復(fù)雜性具有日益增高的趨勢(shì)。近年來,各種針對(duì)創(chuàng)面治療的新型生物活性材料層出不窮,為解決復(fù)雜的創(chuàng)面愈合難題帶來了許多新理念和新思路,但仍然無法形成統(tǒng)一認(rèn)識(shí)以及在臨床上進(jìn)行大規(guī)模臨床試驗(yàn)。研究表明:以干細(xì)胞為基礎(chǔ)的組織工程皮膚在促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)方面已經(jīng)取得了顯著成果,但由于目前常用的干細(xì)胞來源多為骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞、脂肪來源性干細(xì)胞、胚胎源性干細(xì)胞等,但這些干細(xì)胞類型都存在著提取過程痛苦、移植規(guī)模受限的問題,個(gè)別種類還存在著一定的倫理爭(zhēng)議。近年來,一種從尿液中從提取干細(xì)胞的方法獲得了廣泛關(guān)注和認(rèn)可。這種尿液源性干細(xì)胞具備干細(xì)胞的各種再生分化和組織修復(fù)能力,而且來源廣泛、提取方法簡(jiǎn)單。既可以源源不斷地為組織修復(fù)提供個(gè)體化的原材料,又可以完全避免給患者帶來任何痛苦。隨著干細(xì)胞移植研究的深入,研究者已達(dá)成了一個(gè)共識(shí):就是干細(xì)胞的修復(fù)功能更多的是通過其自身的旁分泌效應(yīng)作用于移植部位的受體細(xì)胞來實(shí)現(xiàn)。這一理念要求研究者必須由局部視角轉(zhuǎn)換為整體視角,即:我們不應(yīng)當(dāng)僅僅把干細(xì)胞視為受損組織的替代品,而應(yīng)當(dāng)將干細(xì)胞和受體細(xì)胞視為一個(gè)緊密相關(guān)的有機(jī)整體。為此,我們構(gòu)建了一種生物活性材料—硅酸鹽生物玻璃(Bioglass,BG),前期研究已證實(shí):這種生物活性材料可以極大地增強(qiáng)干細(xì)胞的旁分泌效應(yīng)。但這種效應(yīng)是否同樣存在于尿源性干細(xì)胞和皮膚受體細(xì)胞之間仍屬未知。因此,我們構(gòu)建了兩者之間的細(xì)胞共培養(yǎng)模型,并將BG離子激活后的尿源性干細(xì)胞移植到創(chuàng)面周圍,嘗試探索一種治療創(chuàng)面的尿源性干細(xì)胞移植新方法。除了關(guān)注于創(chuàng)面內(nèi)部的細(xì)胞層面,我們還需要著眼于創(chuàng)面外部的屏障環(huán)節(jié),因?yàn)槠つw本身最重要的功能就是作為機(jī)體和外界之間的屏障。水凝膠是一種以水為分散介質(zhì)的具備網(wǎng)格狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)的高分子聚合物,常見的水凝膠如透明質(zhì)酸、纖維蛋白膠、殼聚糖等,傳統(tǒng)水凝膠雖然具有良好的組織相容性,但其存在的最大缺陷就是難以有效而持久地和創(chuàng)面進(jìn)行整合。本研究以一種新型的具有優(yōu)良的生物相容性和優(yōu)異的組織整合性的光致亞胺膠連水凝膠(Phototriggered Imine Crosslink,PIC)為載體,使用臨床上獲取來源廣泛且應(yīng)用潛力巨大的人臍帶血富血小板血漿(PRP)為生長因子來源。嘗試構(gòu)建一種可以緊密牢固結(jié)合在創(chuàng)面表層,既可為創(chuàng)面提供屏障又可緩釋各種生長因子的新型水凝膠材料。以期由內(nèi)而外地為臨床解決創(chuàng)面修復(fù)難題提供一種新的策略和方法。研究?jī)?nèi)容和方法:1、以尿源性干細(xì)胞為對(duì)象,通過對(duì)條件培養(yǎng)基內(nèi)各種生長因子的測(cè)定以及細(xì)胞生長狀態(tài)的檢測(cè),篩選出BG離子最佳誘導(dǎo)濃度。進(jìn)而構(gòu)建尿源性干細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞的間接和直接接觸共培養(yǎng)模型,再一步構(gòu)建涉及三種細(xì)胞直接接觸共培養(yǎng)模型。最后,通過對(duì)共培養(yǎng)體系內(nèi)細(xì)胞基因表達(dá)和蛋白合成的檢測(cè),評(píng)估BG離子對(duì)尿源性干細(xì)胞和受體細(xì)胞之間旁分泌效應(yīng)的影響。2、首先,使用BG離子在體外和尿源性干細(xì)胞共同培養(yǎng)三天,然后在裸鼠皮膚創(chuàng)面模型上進(jìn)行尿源性干細(xì)胞移植,最后通過組織學(xué)染色、免疫組化染色等方法,評(píng)估BG誘導(dǎo)后的尿源性干細(xì)胞對(duì)裸鼠皮膚創(chuàng)面的修復(fù)作用和相關(guān)機(jī)制。3、通過兩步法提取新鮮臍帶血PRP后,將有效成分為經(jīng)光敏基團(tuán)鄰硝基芐醇(o-Nitrobenzyl alcohol,NB)修飾的透明質(zhì)酸(HA-NB)的水凝膠以一定比例混合其中,構(gòu)建HNPRP,通過流體力學(xué)測(cè)試、電子掃描顯微鏡掃描、負(fù)載生長因子長效緩釋、體外細(xì)胞劃痕試驗(yàn)等方法評(píng)估HNPRP的理化性質(zhì)。進(jìn)而在使用STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠難治性創(chuàng)面模型上檢驗(yàn)HNPRP的修復(fù)功能,通過對(duì)創(chuàng)面組織學(xué)染色、免疫熒光染色等方法,探討HNPRP對(duì)大鼠難治性創(chuàng)面的修復(fù)能力和相關(guān)機(jī)制。研究結(jié)果:1、BG離子可以顯著提高尿源性干細(xì)胞和皮膚受體細(xì)胞間的旁分泌效應(yīng):(1)在1/128稀釋比例下,BG離子可以獲得對(duì)尿源性干細(xì)胞最佳的激活效果;(2)在尿源性干細(xì)胞-內(nèi)皮細(xì)胞共培養(yǎng)體系中,BG離子的加入可以增強(qiáng)內(nèi)皮細(xì)胞KDR、VEGF、VE-cad的表達(dá);(3)在尿源性干細(xì)胞-成纖維細(xì)胞間接共培養(yǎng)體系中,BG離子的加入可以增強(qiáng)成纖維細(xì)胞Collagen-1、fibronectin以及α-SMA的表達(dá);(4)在三種細(xì)胞共培養(yǎng)體系中,BG離子的存在同樣可以增強(qiáng)內(nèi)皮細(xì)胞KDR、VEGF、VE-cad的表達(dá),但僅增強(qiáng)了成纖維細(xì)胞Collagen-1和fibronectin的合成。3、HNPRP可以有效緩釋臍帶血PRP中的生長因子并顯著促進(jìn)了糖尿病大鼠皮膚創(chuàng)面的修復(fù):(1)HNPRP可以緩釋生長因子長達(dá)28天;(2)HNPRP具備創(chuàng)面修復(fù)所需要的理想的溶脹性和組織相容性:(3)HNPRP可以促進(jìn)創(chuàng)面上皮遷移、血管新生和成熟以及肉芽組織內(nèi)膠原纖維的分泌。結(jié)論:1、BG離子可以顯著提高尿源性干細(xì)胞和皮膚受體細(xì)胞間的旁分泌效應(yīng)。進(jìn)而增強(qiáng)了內(nèi)皮細(xì)胞的成血管能力,促進(jìn)了成纖維細(xì)胞基質(zhì)蛋白的合成和分泌。2、BG離子可以顯著提高尿源性干細(xì)胞的創(chuàng)面修復(fù)能力,其具體機(jī)制是:經(jīng)BG離子激活后的尿源性干細(xì)胞,通過旁分泌效應(yīng)顯著增強(qiáng)了創(chuàng)面內(nèi)皮細(xì)胞和成纖維細(xì)胞的活力,進(jìn)而改善了創(chuàng)面的血供、增加了膠原蛋白的沉積,最終加快了創(chuàng)面愈合。3、HNPRP是一種理想的創(chuàng)面修復(fù)材料,其修復(fù)機(jī)制是HNPRP可以有效緩釋生長因子并能夠充分促進(jìn)創(chuàng)面上皮遷移、血管新生和成熟以及肉芽組織內(nèi)膠原纖維的分泌。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R641
【圖文】：

圖 2.1：不同濃度的 BG 離子對(duì) USCs 增殖的促進(jìn)效應(yīng)Fig2.1: Effects of different concentrations of BG ions on the proliferation of USCs2.3.1.2 不同濃度的 BG 離子刺激下 USCs CM 內(nèi)生長因子的表達(dá)量生長因子作為細(xì)胞間通訊的重要載體，我們通過 ELISA 法檢測(cè)了不同條，USCs 培養(yǎng)基內(nèi) VEGF 和 bFGF 的表達(dá)量。顯然與對(duì)照培養(yǎng)基相比，BG 1/6G 1/128 和 BG 1/256 顯著增強(qiáng)了 USCs 向培養(yǎng)基中分泌 VEGF 和 bFGF（圖 2.2這三種BG提取物中，BG 1/128對(duì)VEGF和bFGF分泌量最高，反應(yīng)出其對(duì)US強(qiáng)的刺激作用。因此，在以下實(shí)驗(yàn)中，我們選擇使用從 BG 1/128 培養(yǎng)的 US集的條件培養(yǎng)基命名為 USCs CM-BG，而從用對(duì)照培養(yǎng)基培養(yǎng)的 USCs 收集件培養(yǎng)基命名為 USCs CM。該結(jié)果也和我們通過 CCK-8 實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果相。

圖 2.2：不同濃度的 BG 離子刺激下 USCs CM 內(nèi)生長因子的表達(dá)量Fig2.2: Expression of growth factor in USCs CM stimulated with different concentrations of BGions2.3.1.3 在 1/128 BG 離子濃度下 USCs 活死細(xì)胞染色活死細(xì)胞染色是驗(yàn)證生物活性材料的生物安全性常用的檢測(cè)方法，為進(jìn)一步驗(yàn)證 BG 1/128 的有效性和安全性，我們?cè)诖藵舛壬蠈?duì) BG 刺激三天后USCs 進(jìn)行活死細(xì)胞染色。通過圖 2.3 可以看出，BG 1/128 刺激下的 USCs 幾乎部存活，且和對(duì)照組相比較，細(xì)胞密度更高。

USCsCM-BG促進(jìn)了HUVEC的增殖Fig2.4:USCsCM-BGpromotestheproliferationofHUVECs

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 韋林;簡(jiǎn)珊;;皮膚軟組織擴(kuò)張器在創(chuàng)面修復(fù)中的應(yīng)用體會(huì)[J];中國美容醫(yī)學(xué);2007年10期

2 李鳳玉;楊紅明;柴家科;;成纖維細(xì)胞在創(chuàng)面修復(fù)中的的生物學(xué)行為及其調(diào)控因素[J];軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院學(xué)報(bào);2006年05期

3 ;2003創(chuàng)面修復(fù)和瘢痕防治學(xué)術(shù)研討會(huì)征文通知[J];中華外科雜志;2002年12期

4 ;創(chuàng)面修復(fù)和瘢痕防治學(xué)術(shù)研討會(huì)征文通知[J];中華醫(yī)學(xué)雜志;2002年10期

5 ;創(chuàng)面修復(fù)和瘢痕防治學(xué)術(shù)研討會(huì)征文通知[J];中華醫(yī)學(xué)雜志;2002年13期

6 付小兵;盛志勇;;進(jìn)一步重視創(chuàng)面修復(fù)研究[J];中華整形燒傷外科雜志;1999年03期

7 劉遠(yuǎn)達(dá);對(duì)61例上肢創(chuàng)面修復(fù)的體會(huì)[J];修復(fù)重建外科雜志;1988年02期

8 徐慶連;李興照;;創(chuàng)面修復(fù)的一些思考[J];中華損傷與修復(fù)雜志(電子版);2018年02期

9 鄒元明;;深度燒傷創(chuàng)面早期處理及促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)分析[J];中國醫(yī)療美容;2015年03期

10 蔡學(xué)海;黃楚浩;;硅基創(chuàng)面修復(fù)材料對(duì)臨床各種創(chuàng)口愈合的影響分析[J];中國實(shí)用醫(yī)藥;2014年14期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 張瑋;姜篤銀;錢春華;湯淳;;復(fù)雜創(chuàng)面修復(fù)中應(yīng)用負(fù)壓封閉引流技術(shù)的探討[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)急診醫(yī)學(xué)分會(huì)第17次全國急診醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2014年

2 陸樹良;;集成創(chuàng)新推進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)�？频膬�(nèi)涵建設(shè)[A];第四屆長三角地區(qū)創(chuàng)傷學(xué)術(shù)大會(huì)暨2014年浙江省創(chuàng)傷學(xué)術(shù)年會(huì)論文匯編[C];2014年

3 方勇;傅秀軍;;創(chuàng)面修復(fù)的研究進(jìn)展[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)燒傷外科學(xué)分會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文匯編[C];2009年

4 于家傲;;災(zāi)難性損傷創(chuàng)面修復(fù)方案的選擇[A];急、慢性創(chuàng)面治療新技術(shù)專題系列研討會(huì)之災(zāi)難性成批傷早期救治與創(chuàng)面修復(fù)論壇論文匯編[C];2010年

5 黃躍生;;促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的重要相關(guān)因素和措施研究[A];第八屆全國燒傷外科學(xué)年會(huì)論文匯編[C];2007年

6 丁若虹;韓斌;陳正華;謝正華;翁志勇;湯俊;柯發(fā)軍;黃曉明;;功能部位深度燒傷創(chuàng)面修復(fù)體會(huì)[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)燒傷外科學(xué)分會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文匯編[C];2009年

7 孫慧勤;楊濤;鄒仲敏;郝娜;王濤;王鈺;王鋒超;周青;高鵬;冉新澤;粟永萍;;不同功率的微波輻射對(duì)創(chuàng)面修復(fù)細(xì)胞的作用[A];第九屆全國生物醫(yī)學(xué)體視學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議、第十二屆全軍軍事病理學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議、第八屆全軍定量病理學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2014年

8 黃躍生;;促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的重要相關(guān)因素和措施研究進(jìn)展[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)燒傷外科學(xué)分會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文匯編[C];2009年

9 楊蔚;許瑾;;股前外側(cè)筋膜(皮)瓣在Ⅳ度燒傷創(chuàng)面修復(fù)中的臨床應(yīng)用[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)燒傷外科學(xué)分會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文匯編[C];2009年

10 金漢宏;鄭國平;;優(yōu)拓對(duì)創(chuàng)面修復(fù)作用的臨床觀察32例[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)第六屆全國燒傷外科學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2001年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 四川省廣元市第三人民醫(yī)院 郭忠 周正華;創(chuàng)面修復(fù)與功能重建是關(guān)鍵[N];健康報(bào);2018年

2 首席記者 唐聞佳 通訊員 丁燕敏;瑞金醫(yī)院首開創(chuàng)面修復(fù)專病門診[N];文匯報(bào);2017年

3 張獻(xiàn)懷;慢性難愈合創(chuàng)面修復(fù)科研課題成果豐[N];中國醫(yī)藥報(bào);2002年

4 中國工程院院士 付小兵;創(chuàng)面修復(fù)可人為提速[N];健康報(bào);2013年

5 ;細(xì)胞活能在創(chuàng)面修復(fù)上的應(yīng)用[N];中國質(zhì)量報(bào);2003年

6 記者 唐聞佳 通訊員 章米力;滬成立創(chuàng)面修復(fù)研究中心[N];文匯報(bào);2012年

7 記者 王帥;日照交通發(fā)展集團(tuán)與上海合銳生物簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議[N];日照日?qǐng)?bào);2018年

8 本報(bào)記者 趙若言 董世梅;不同的熬法 怎樣“熬”出高端中藥[N];四川日?qǐng)?bào);2014年

9 記者 岳志強(qiáng) 通訊員 史云飛 陳偉;橋西：多點(diǎn)發(fā)力推進(jìn)文明城市創(chuàng)建[N];張家口日?qǐng)?bào);2019年

10 南方日?qǐng)?bào)記者 魏方　實(shí)習(xí)生 譚璇璇 楊柳 通訊員 郝黎;“移花接木”的高手 做起手術(shù)“蠻拼的”[N];南方日?qǐng)?bào);2015年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 張?jiān)讫?生物玻璃誘導(dǎo)的尿源性干細(xì)胞和光敏水凝膠在創(chuàng)面修復(fù)中作用和相關(guān)機(jī)制[D];上海交通大學(xué);2018年

2 高文東;基于難愈創(chuàng)面修復(fù)的生物活性支架制備及機(jī)理研究[D];華南理工大學(xué);2018年

3 時(shí)權(quán);牙齦間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體聯(lián)合殼聚糖/絲素凝膠海綿促進(jìn)糖尿病大鼠創(chuàng)面修復(fù)研究[D];中國人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2018年

4 張基勛;外源性免疫細(xì)胞及神經(jīng)毒素在人胚胎皮膚及正常成人皮膚深Ⅱ°燒（燙）傷創(chuàng)面愈合過程中的作用觀察[D];山東大學(xué);2019年

5 于殿君;維甲酸信號(hào)通路在前列腺銩激光切除術(shù)后創(chuàng)面修復(fù)中的作用和機(jī)制探討[D];南京醫(yī)科大學(xué);2018年

6 有傳剛;含納米銀的膠原—?dú)ぞ厶嵌嗫字Ъ艿拇龠M(jìn)創(chuàng)面修復(fù)作用研究[D];浙江大學(xué);2014年

7 林才;溶膠—凝膠生物活性玻璃對(duì)糖尿病難愈創(chuàng)面修復(fù)機(jī)理研究[D];華南理工大學(xué);2014年

8 趙穆欣;自體口腔黏膜微粒移植修復(fù)創(chuàng)面的實(shí)驗(yàn)研究及在陰道再造術(shù)中的臨床應(yīng)用[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2009年

9 周武;封裝VEGF及bFGF的海藻酸鈉凝膠負(fù)荷內(nèi)皮祖細(xì)胞修復(fù)大鼠皮膚創(chuàng)面的實(shí)驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2015年

10 壽康全;誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞分化促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究[D];武漢大學(xué);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 舒清峰;MEBT/MEBO對(duì)慢性難愈合創(chuàng)面修復(fù)中CK10、CK14表達(dá)的調(diào)控機(jī)制研究[D];右江民族醫(yī)學(xué)院;2019年

2 陳國璞;仿生多功能復(fù)合水凝膠促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D];南京大學(xué);2019年

3 楊曉雙;三維培養(yǎng)對(duì)hAMSC創(chuàng)面修復(fù)相關(guān)因子表達(dá)的影響研究[D];遵義醫(yī)科大學(xué);2019年

4 孫璐瑤;納米纖維基難愈創(chuàng)面修復(fù)材料的仿生構(gòu)建及研究[D];華南理工大學(xué);2018年

5 沈胡剛;黃芩油膏在增生性瘢痕點(diǎn)陣二氧化碳激光治療后創(chuàng)面修復(fù)的療效評(píng)價(jià)[D];南京中醫(yī)藥大學(xué);2017年

6 何秀葉;PRX-2基因?qū)Τ扇吮砥じ杉?xì)胞增殖的調(diào)控及其對(duì)創(chuàng)面修復(fù)影響的研究[D];中國人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2017年

7 吳文勛;負(fù)壓封閉引流技術(shù)在深部創(chuàng)面修復(fù)中的應(yīng)用[D];廣西醫(yī)科大學(xué);2012年

8 費(fèi)冀;中藥石香膏促進(jìn)慢性難愈合創(chuàng)面修復(fù)臨床觀察[D];貴陽中醫(yī)學(xué)院;2015年

9 潘斯儉;慢性缺血性創(chuàng)面修復(fù)過程中細(xì)胞凋亡和增殖調(diào)控的實(shí)驗(yàn)研究[D];昆明醫(yī)學(xué)院;2005年

10 韓兆峰;嚴(yán)重?zé)齻砼c局部微量元素含量變化特點(diǎn)及對(duì)創(chuàng)面修復(fù)的機(jī)理探討[D];南方醫(yī)科大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2762534