載藥納米仿生神經(jīng)導管促周圍神經(jīng)再生的實驗研究.pdf

1、目的：周圍神經(jīng)缺損的修復是臨床尚未解決的難題，利用生物可降解材料制備的神經(jīng)導管為其提供了新的修復方法。本研究擬從材料、制備工藝及藥物緩釋三方面著手設計制備負載神經(jīng)生長因子(NGF)的納米仿生神經(jīng)導管；探討NGF的釋放特點及仿生支架的生物相容性；通過大鼠13mm坐骨神經(jīng)缺損模型檢驗其修復周圍神經(jīng)缺損的效果，為臨床治療大段神經(jīng)缺損提供新的方法。
　　 方法：(1)利用同軸靜電紡絲技術，以聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)為殼層，以含

2、NGF的聚乙二醇(PEG)溶液為芯層，通過調(diào)節(jié)各項參數(shù)，制備負載NGF的PLGA取向納米纖維支架；通過掃描電鏡和透射電鏡檢測支架的納米結(jié)構；并通過體外緩釋試驗研究NGF的釋放特點。(2)分別制備負載NGF的無規(guī)和取向納米纖維支架，用于培養(yǎng)雪旺細胞，通過MTT法檢測細胞毒性及增殖情況，觀察不同支架上雪旺細胞(SCs)的形態(tài)差異，評價支架在體外的生物相容性及納米纖維形貌對SCs增殖遷移的影響；將載藥取向納米纖維支架植入大鼠坐骨神經(jīng)表面、股二

3、頭肌間，通過大體觀察和組織形態(tài)學觀察，評價支架在體內(nèi)的生物相容性；(3)將載藥取向納米纖維支架制備成仿生神經(jīng)導管，用于修復大鼠13mm坐骨神經(jīng)缺損模型，分別以不載藥仿生神經(jīng)導管和自體神經(jīng)為陰性對照和陽性對照，于術后3月通過大體觀察、行走足印分析、腓腸肌萎縮率、電生理檢測、組織形態(tài)學檢測、透射電鏡檢測及圖像分析，評價新型載藥納米仿生神經(jīng)導管修復周圍神經(jīng)缺損的效果。
　　 結(jié)果：(1)當同軸靜電紡參數(shù)為：殼層PLGA濃度為8％，給藥

4、速率為1ml/h，芯層PEG濃度為40％，給藥速率為0.2ml/h，電壓為12kV，距離為16cm，滾筒式接收裝置轉(zhuǎn)速為4000轉(zhuǎn)時，可以制備出均勻的載藥取向納米纖維支架；掃描電鏡顯示纖維呈定向排列結(jié)構，纖維直徑為513±174nm；透射電鏡結(jié)果顯示纖維具有明顯的殼-芯雙層結(jié)構；緩釋實驗顯示NGF的釋放分為兩個階段：突釋期(釋放量占總量的29.5％)和緩慢釋放期。(2)SCs增殖實驗結(jié)果顯示培養(yǎng)5天后，取向PLGA/NGF組細胞增殖明顯

5、優(yōu)于無規(guī)組；形態(tài)學觀察顯示在無規(guī)支架上，SCs呈多邊形的擴散形貌，細胞的粘附和遷移無方向性；在取向支架上，SCs能沿著纖維取向方向生長和遷移，細胞骨架蛋白分布與纖維排列方向平行；體內(nèi)生物相容性實驗顯示支架在早期呈現(xiàn)異物刺激引起的輕度炎癥反應，八周以后轉(zhuǎn)為慢性炎癥，總體表現(xiàn)出良好的體內(nèi)組織相容性。(3)神經(jīng)導管修復神經(jīng)缺損三月后，大體觀察顯示神經(jīng)導管結(jié)構完整，無坍塌和斷裂，能提供理想的力學支持；行走足印分析、腓腸肌萎縮率、電生理檢測、組織

6、形態(tài)學檢測、透射電鏡檢測以及圖像分析示載藥納米仿生神經(jīng)導管修復大鼠坐骨神經(jīng)缺損模型的效果明顯優(yōu)于不載藥組，并與自體神經(jīng)組無統(tǒng)計學差別。
　　 結(jié)論：利用同軸靜電紡絲，可以制備出負載NGF的納米仿生神經(jīng)導管，該神經(jīng)導管的設計結(jié)合了“納米仿生”、“接觸引導”以及“藥物緩釋”等多種促進神經(jīng)再生的因素。新型載藥納米仿生神經(jīng)導管具有良好的生物相容性，能有效地修復大鼠13mm坐骨神經(jīng)缺損，再生神經(jīng)的功能與形態(tài)接近自體神經(jīng)移植效果，具有廣闊的