本文采用飛秒激光加工技術(shù),在316L不銹鋼基底上構(gòu)建出仿生微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)界面,采用掃描電子顯微鏡SEM和接觸角測(cè)量等方法對(duì)仿生微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析與測(cè)試,通過(guò)在微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)表面進(jìn)行體外人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)、鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)及鼠胸主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。重點(diǎn)研究了該仿生微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)界面對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的影響,目的在于尋求得到一種能夠同時(shí)調(diào)控血管內(nèi)皮細(xì)胞與平滑肌細(xì)胞生長(zhǎng)行為的微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)界面,為血管支架材料表面設(shè)計(jì)提供參考。人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的體外培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)表明,316L不銹鋼具有良好的細(xì)胞相容性,適合于細(xì)胞的粘附、生長(zhǎng)和增殖,該仿生微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以有效地調(diào)控HUVECs的生長(zhǎng)形態(tài)并促進(jìn)細(xì)胞的增殖活性。通過(guò)形態(tài)學(xué)分析進(jìn)一步得知,微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的存在加強(qiáng)了對(duì)HUVECs取向的調(diào)控作用即該仿生微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有利于促進(jìn)植入材料的內(nèi)皮化。鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞BMVECs-F5的體外培養(yǎng)生長(zhǎng)取向分析實(shí)驗(yàn)表明,仿生微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)區(qū)域上的細(xì)胞在沿條紋方向上存在明顯的取向,而拋光區(qū)域的細(xì)胞則無(wú)明顯取向。微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)區(qū)域的細(xì)胞的鋪展明顯要比光滑區(qū)域的細(xì)胞更加緊密,可以證實(shí)微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)界面有利于內(nèi)皮細(xì)胞的粘附、鋪展及取向生長(zhǎng)。即該仿生微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有利于促進(jìn)植入材料的內(nèi)皮化。大鼠胸主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞SMCs-F5的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)表明,隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加,SMCs已經(jīng)在各樣品表面粘附并鋪展開(kāi)來(lái),培養(yǎng)3天后,細(xì)胞在拋光樣品表面的鋪展面積百分比領(lǐng)先于微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)樣品表面的細(xì)胞面積百分比。CCK-8實(shí)驗(yàn)表明,培養(yǎng)3天后,微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)樣品表面的細(xì)胞增殖活性較低,即微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)平滑肌細(xì)胞的鋪展與增殖均無(wú)明顯促進(jìn)作用。
【學(xué)位單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：R54;R318.08
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
中英文縮略詞對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 血管壁結(jié)構(gòu)及血管內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞的主要功能
        1.2.1 血管壁結(jié)構(gòu)
        1.2.2 血管內(nèi)皮細(xì)胞的主要功能
        1.2.3 血管平滑肌細(xì)胞的主要功能
    1.3 材料界面對(duì)細(xì)胞行為的影響與研究現(xiàn)狀
        1.3.1 材料界面的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)影響細(xì)胞行為
        1.3.2 材料界面的化學(xué)結(jié)構(gòu)和成分影響細(xì)胞行為
        1.3.3 材料界面的親疏水性及粗糙度影響細(xì)胞行為
    1.4 材料表面改性方法
        1.4.1 物理化學(xué)法
        1.4.2 形態(tài)學(xué)方法
        1.4.3 生物化學(xué)方法
    1.5 課題研究目的及意義
    1.6 研究?jī)?nèi)容及方案
第二章 可控微納結(jié)構(gòu)界面的構(gòu)建與表征
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 血管內(nèi)皮細(xì)胞與平滑肌細(xì)胞的微尺度形貌觀察
        2.2.1 光學(xué)顯微鏡下細(xì)胞的形態(tài)觀察
        2.2.2 低真空掃描電鏡下細(xì)胞的形態(tài)觀察
        2.2.3 原子力顯微鏡AFM下細(xì)胞的三維形貌觀察
    2.3 316L不銹鋼微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)界面的構(gòu)建
    2.4 316L不銹鋼微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)界面的表征
    2.5 結(jié)果分析與討論
        2.5.1 臍血管內(nèi)皮細(xì)胞與平滑肌細(xì)胞的微尺度形貌結(jié)構(gòu)觀察
        2.5.2 316L不銹鋼微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的掃描電子顯微鏡成像
        2.5.3 316L不銹鋼微納拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的接觸角測(cè)量
    2.6 本章小結(jié)
第三章 可控微納結(jié)構(gòu)界面對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞生物學(xué)行為的影響
    3.1 實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)
        3.2.2 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的免疫熒光染色實(shí)驗(yàn)
        3.2.3 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的形態(tài)學(xué)分析
        3.2.4 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞增殖的CCK-8 檢測(cè)
        3.2.5 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的遷移檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
    3.3 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.3.1 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的形貌分析
        3.3.2 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的形態(tài)學(xué)分析
        3.3.3 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的增殖分析統(tǒng)計(jì)
        3.3.4 臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞遷移實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 可控微納結(jié)構(gòu)界面對(duì)腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞生物學(xué)行為的影響
    4.1 實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.1 鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)
        4.2.2 鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖的CCK-8 檢測(cè)
        4.2.3 鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞的生長(zhǎng)取向分析
    4.3 鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        4.3.1 鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞的形貌分析
        4.3.2 鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖分析統(tǒng)計(jì)
        4.3.3 鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞的生長(zhǎng)取向分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 可控微納結(jié)構(gòu)界面對(duì)血管平滑肌細(xì)胞生物學(xué)行為的影響
    5.1 實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
    5.2 實(shí)驗(yàn)方法
    5.3 平滑肌細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.3.1 平滑肌細(xì)胞的形貌分析
        5.3.2 平滑肌細(xì)胞的增殖分析統(tǒng)計(jì)
        5.3.3 平滑肌細(xì)胞的遷移實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝

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