新型納米纖維支架細胞生物相容性研究.pdf

1、組織工程支架已經(jīng)廣泛用于先天性及獲得性心血管疾病的的外科手術治療。目前，冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的發(fā)病率呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢，仍以冠狀動脈搭橋移植術作為主要治療手段。手術中主要用自體靜脈和（或）動脈血管作為移植物。但有些患者由于沒有適合移植的自體血管，導致血管移植管道來源受限。先天性心臟病是常見的心臟疾病，許多疾病如法洛氏四聯(lián)癥，主動脈縮窄，室間隔缺損，房間隔缺損等疾病的手術矯治常需要補片來重構狹窄、修補缺損部分。自體心包補片術后愈合過

2、程中，由于纖維素沉積和結締組織均質樣變化，心包補片內皮化，尤其補片纖維化，容易造成術后再狹窄。傳統(tǒng)人工合成材料補片因術后免疫排斥反應、吻合口增生、血栓形成，且不能隨兒童生長管腔相應增大，及長期存于體內，遠期通暢率降低，潛在感染可能等問題，影響預期臨床治療效果，限制其在臨床的應用。因此，具有組織再生潛能的組織工程高分子生物支架的出現(xiàn)頗有意義，它可替代自體補片用于心血管外科手術。
　　 本實驗中采用體外原代及傳代培養(yǎng)兔主動脈平滑肌細

3、胞并比較兔主動脈血管平滑肌細胞在傳統(tǒng)支架和高孔隙率納米纖維支架的生長情況，通過細胞形態(tài)、細胞粘附率、增殖力研究評估支架的細胞相容性。為制備新型心血管修補支架提供理論依據(jù)。
　　 第一部分 兔主動脈平滑肌細胞的分離、培養(yǎng)實驗研究
　　 目的：為新型納米纖維支架細胞生物相容性研究實驗提供種子細胞。
　　 方法：將兔麻醉后迅速取出主動脈，無菌條件下采用組織貼塊法培養(yǎng)主動脈平滑肌細胞并進行傳代，培養(yǎng)中應用倒置顯微鏡、掃描

4、電鏡、透射電鏡進行細胞形態(tài)、結構觀察、免疫組化鑒定細胞類型。
　　 結果：成功培養(yǎng)出兔血管平滑肌細胞并進行了傳代。在培養(yǎng)過程中可見倒置顯微鏡下的“峰－谷”樣生長特征、透射電鏡下胞漿內肌絲及免疫組化胞漿中肌動蛋白抗體（＋）的觀察結果，可證實所培養(yǎng)的細胞為兔主動脈血管平滑肌細胞。
　　 結論：本次實驗成功培養(yǎng)出兔主動脈平滑肌細胞，可為下一步新型納米纖維支架細胞生物相容性研究實驗提供合格的種子細胞。
　　 第二部分 新

5、型納米纖維支架細胞生物相容性實驗研究
　　 目的：研究高孔隙率聚己內酯（polycaprolactone,PCL）靜電紡絲納米纖維支架的細胞生物相容性。將培養(yǎng)的3-6代兔主動脈平滑肌細胞作為實驗用種子細胞。將種子細胞接種于預處理的支架上，進行培養(yǎng)。一定時間間隔應用WST-1(water-soluble tetrazolium,WST)法測定平滑肌細胞粘附率、增殖力，光鏡及掃描電鏡觀察細胞形態(tài)、生長、增殖狀況，評估支架的細胞生物相

6、容性。
　　 方法：應用WST-1(water-soluble tetrazolium,WST)法測定平滑肌細胞粘附率、增殖力，光鏡及掃描電鏡觀察細胞形態(tài)，評估支架的細胞生物相容性。
　　 結果：新型高孔隙率PCL納米纖維支架對生長于支架表面的種子細胞的細胞形態(tài)無明顯影響；種植于新型支架上的種子細胞粘附率較傳統(tǒng)支架種子細胞粘附率明顯增高，差異具有顯著性（P＜0.05）；新型支架上的種子細胞增殖能力較傳統(tǒng)支架上種子細胞增殖

7、能力明顯增高，差異具有顯著性（P＜0.05）；新型支架材料上的種子細胞代謝活性情況與空白對照組無明顯差異，較傳統(tǒng)支架組代謝活性較好，差異具有明顯顯著性（P＜0.05）。新型支架上的種子細胞細胞鋪展及生長、增殖狀況較傳統(tǒng)支架材料上的種子細胞有明顯優(yōu)勢、細胞生長速度較快。
　　 結論：靜電紡絲技術制備的新型納米纖維支架為高孔隙率納米纖維支架，其具有的多級孔徑小于平滑肌細胞的直徑大小，有利于平滑肌細胞的粘附、增殖。利于粘附蛋白的粘附、