PLGAm-CCS真皮支架的構(gòu)建及評價.pdf

1、目的:
　　 綜合運用紡織技術(shù)和傳統(tǒng)的組織工程技術(shù)構(gòu)建一種具有良好生物相容性和優(yōu)良機械強度的組織工程真皮替代物,評價并探討所構(gòu)建的支架對組織誘導(dǎo)及創(chuàng)面修復(fù)的作用及相關(guān)機制。
　　 方法:
　　 理想的組織工程支架應(yīng)具有良好的生物相容性、優(yōu)良的機械強度和合適的三維微結(jié)構(gòu)等基本特征,以利于誘導(dǎo)細胞黏附、增殖、分化,以及促進組織再生及血管化進程等。就真皮替代物而言,真皮支架是天然細胞外基質(zhì)(ECM)的人工模擬物,可用于

2、誘導(dǎo)真皮再生、修復(fù)或替代受損的皮膚組織。以往的研究往往側(cè)重支架生物學(xué)性能方面,因此膠原等天然高分子材料因其良好的生物相容性而被廣泛用于組織工程皮膚支架的構(gòu)建,但因為機械強度較差容易受壓變形給實際應(yīng)用帶來諸多限制,甚至影響到創(chuàng)面的修復(fù)效果。近來,無論從臨床還是科研角度,支架機械強度的重要性逐漸被認識和關(guān)注。有研究表明,在誘導(dǎo)組織再生的過程中,支架的機械強度與三維多孔結(jié)構(gòu)之間存在著重要的協(xié)同作用。
　　 編織技術(shù)(Knitting

3、techniques)作為一種古老而又常新的技術(shù),至少已有1000多年的歷史。組織工程與再生醫(yī)學(xué)的興起和發(fā)展為編織技術(shù)的發(fā)展提供了新的發(fā)展機遇。各種由高分子聚合材料和天然生物材料設(shè)計制備的編織物已經(jīng)廣泛用于加強機體的薄弱組織,或者與其他生物材料復(fù)合構(gòu)建雜化型支架后用于修復(fù)或替代受損的組織／器官,且初步研究結(jié)果表明,經(jīng)過編織網(wǎng)增強的雜化型支架具有有效地促進組織修復(fù),韌帶、肌腱與軟骨的再生,以及管狀臟器的重建等。而這種編織技術(shù)在組織工程皮膚

4、方面的應(yīng)用較少,且往往局限在體外研究方面。
　　 本研究采用特里科經(jīng)編機將PLGA紗線材料制備成一種編織網(wǎng),希望將其作為一種支撐“骨架”引入到膠原基支架中開發(fā)一種新型的真皮替代物。作為整個研究的初始部分,我們首先通過體內(nèi)外實驗對這種PLGA編織網(wǎng)的理化特性,生物降解性及生物相容性進行了評價。研究表明,這種PLGA編織網(wǎng)具有典型的經(jīng)編結(jié)構(gòu),機械強度優(yōu)良,具有合適的降解速率和良好的生物相容性,作為膠原基真皮替代物的支撐結(jié)構(gòu)具有一定的

5、可行性。為了驗證這一推斷,我們采用冷凍-凍干法將編織網(wǎng)導(dǎo)入膠原-殼聚糖支架(CCS)制備出一種PLGA網(wǎng)／膠原-殼聚糖雜化型支架(PLGAm／CCS),并通過體外實驗對這種支架的微觀形貌、吸水能力及機械拉伸強度進行了表征；為進一步表征這種支架對血管化及誘導(dǎo)再生的影響,我們采用SD大鼠埋植實驗?zāi)Ｐ?分別采用組織病理技術(shù)、免疫組化和免疫熒光技術(shù)及分子生物學(xué)技術(shù)對組織反應(yīng)性進行了評價。結(jié)果表明,將PLGA網(wǎng)導(dǎo)入CCS可以明顯提高后者的機械拉伸

6、強度和吸水能力,而網(wǎng)的存在對膠原-殼聚糖的三維多孔結(jié)構(gòu)影響很小。當(dāng)植入體內(nèi)后,PLGAm／CCS可以抵抗收縮、快速誘導(dǎo)細胞、組織及血管的長入。那么這種PLGAm／CCS是否有利于促進創(chuàng)面愈合并提高創(chuàng)面的修復(fù)質(zhì)量呢?我們通過一步法復(fù)合皮移植修復(fù)大鼠全層皮膚缺損的方法,評價了這種雜化型支架對創(chuàng)面修復(fù)的影響。結(jié)果表明PLGAm／CCS組與CCS組復(fù)合移植的刃厚皮全部成活,但前者創(chuàng)面收縮率明顯低于后者,且組織病理學(xué)、免疫熒光及分子生物學(xué)的檢測結(jié)