PHBV納米纖維支架在骨組織工程中的應(yīng)用研究.pdf

1、THEAPPLICATIoNoFPHBVNANoFIBRoUSSCAFFoLDSINBoNETISSUEENGINEE砒NGADissertationSubmiRedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofDoctorofEngineeringBYLan—XinL1cISupervisedbyProfZhong—DangXiaoProfNing—PingHuangSchoolofBiolog

2、icalScienceandMedicalEngineeringSoutheastUniversityDecember2012中文摘要中文摘要論文題目：PIIBV納米纖維支架在骨組織工程中的應(yīng)用研究研究生：呂蘭欣指導(dǎo)老師：肖忠黨黃寧平學(xué)校名稱：東南大學(xué)細(xì)胞生活的微環(huán)境在細(xì)胞的粘附生長(zhǎng)以及相互作用中都扮演著重要的角色。為了模擬天然的細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)，很多生物材料通過(guò)靜電紡絲的方法被制備成了超細(xì)纖維。在眾多的高分子聚合物中，PHBV這種細(xì)菌產(chǎn)

3、生的聚酯以其生物降解性、無(wú)免疫原性和生物相容性在組織工程領(lǐng)域吸引了越來(lái)越多的關(guān)注。骨髓來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞MSCs是一種具有多向分化潛能的干細(xì)胞，在不同的誘導(dǎo)條件下可以分化為許多不同類型的細(xì)胞，作為種子細(xì)胞廣泛應(yīng)用于組織工程中。在本研究中，通過(guò)改變?nèi)軇?、紡絲溶液的濃度及接收裝置獲得了五種不同直徑和取向的PHBV纖維支架。通過(guò)形貌觀察和力學(xué)測(cè)試，選取了三種連續(xù)性好，力學(xué)性質(zhì)適宜的支架來(lái)研究纖維的直徑和取向?qū)SCs生長(zhǎng)行為的影響。結(jié)果表明，

4、與其他支架相比，非定向的納米纖維支架更有利于細(xì)胞的生長(zhǎng)，而微米纖維的支架的細(xì)胞存活率最低。納米纖維的取向性通過(guò)對(duì)細(xì)胞骨架的引導(dǎo)作用從而對(duì)細(xì)胞的形貌產(chǎn)生了顯著的影響。定向和非定向的PHBV納米纖維都是組織工程領(lǐng)域理想的備選支架。HA是天然骨的主要無(wú)機(jī)成分，有很好的骨傳導(dǎo)性，無(wú)毒且不會(huì)引起炎癥反應(yīng)，在骨組織工程領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，但是其骨誘導(dǎo)能力并未得到有力證實(shí)。在本文中，通過(guò)靜電紡絲的方法制備了負(fù)載HA顆粒的PHBV定向和非定向納米纖維，用來(lái)

5、研究纖維取向以及HA的加入對(duì)大鼠骨髓來(lái)源的MSCs體外增殖及分化的影響。細(xì)胞接種1、4、7天后，用CCK8試劑盒檢測(cè)細(xì)胞增殖能力，結(jié)果表明不含HA的非定向PHBV纖維支架更適宜MSCs的粘附和增殖；接種1、2、4周后，檢測(cè)成骨標(biāo)志物：堿性磷酸酶(ALP)、骨鈣素(OCN)以及鈣結(jié)節(jié)；并在7、14天用realtimePCR檢測(cè)成骨基因的表達(dá)。分化實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明含有HA的非定向納米纖維支架更有利于促進(jìn)MSCs向成骨細(xì)胞的分化。靜電紡絲納米纖維