殼聚糖、明膠表面修飾及其復合支架構建.pdf

1、組織工程的典型方法是在外源性的細胞外基質(extracellular matrix，ECMs)中種植細胞，構成細胞/材料復合物，經(jīng)體外培養(yǎng)，形成新組織后植入患者體內，新生組織與體內組織整合構建出新的功能組織。這種外源性的ECMs是由生物相容性良好、可生物降解的生物材料制備的復合材料。設計外源性ECMs的最佳方法是仿生法，即模仿天然組織中ECMs分子的結構與功能，將天然ECMs作為支架使細胞聚集進而構建組織，控制組織結構并調控細胞表型。

2、 本論文分析了殼聚糖和明膠的表面形貌特征，并將殼聚糖、明膠修飾在生物衍生骨(Bio-derived bone.BDB)表面，然后利用新西蘭兔來源的骨髓間充質干細胞(Bonemarrow mesenchymal stem cells.BMSCs)分別檢驗了殼聚糖和明膠表面對MSCs的作用。實驗表明：殼聚糖主要提供骨架作用，而明膠有利于細胞的粘附。據(jù)此，我們制備了以殼聚糖為基質材料、經(jīng)明膠表面修飾的三維支架材料，并得出以下結果：

3、 1 殼聚糖、明膠表面的形貌特征及其生物相容性：通過原子力顯微鏡(atomic forcemicroscopy，AFM)觀察分別用2％(w/v)、1％(w/v)、0.5％(w/v)和0.25％(w/v)的殼聚糖或明膠溶液處理的玻片，其表面形貌特征為：殼聚糖在玻片表面主要以鋸齒形存在，并隨殼聚糖溶液的降低，均方根粗糙度呈減小的趨勢，但用0.25％(w/v)的殼聚糖溶液處理的玻片除外；明膠在玻片表面主要以山丘形式存在，隨明膠溶液濃度的降低

4、，均方根粗糙度呈減小趨勢，并且明膠表面的粗糙度明顯大于殼聚糖組。進一步的細胞實驗顯示，MSCs在明膠表面伸展良好，而在殼聚糖表面，MSCs呈長棒狀生長。 2 殼聚糖、明膠/生物衍生骨的制備：采用冷凍干燥法分別將殼聚糖、明膠修飾在生物衍生支架表面。拉曼光譜分析顯示殼聚糖和明膠以物理方式修飾在生物衍生骨表面；細胞統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)表明，經(jīng)明膠表面修飾的生物衍生骨具有較好的細胞親和性，其上分布的MSCs數(shù)目明顯高于對照組和殼聚糖表面修飾的生