細(xì)菌纖維素防硬膜外粘連薄膜的研究.pdf

1、[目的](1)研究細(xì)菌纖維素(bacterial cellulose，BC)薄膜的制備方法及基本理化性質(zhì);(2)研究BC薄膜的體外生物相容性;(3)研究BC薄膜預(yù)防椎板切除術(shù)后硬膜外瘢痕粘連的效果和體內(nèi)生物相容性。
　　[方法](1)使用木醋桿菌制備BC薄膜，分析其分子結(jié)構(gòu)和微觀形態(tài)，測量其含水量、厚度、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、彈性模量，模擬體液浸泡6月觀察體外降解情況。(2)制備不同濃度的BC薄膜浸提液，使用浸提液培養(yǎng)L929成纖

2、維細(xì)胞，評估細(xì)胞形態(tài)，MTS法分析細(xì)胞增殖情況，分析BC薄膜細(xì)胞毒性。(3)選取日本大耳白兔40只，隨機(jī)分為4組，每組10只，分別為空白對照組、BC薄膜組、膨體聚四氟乙烯組（expanded polytetrafluoroethylene，ePTFE）、聚氨甲酸乙酯(polyurethane，PU)組，制備椎板切除模型，空白組不放置材料，其余3組分別使用3種材料覆蓋椎板缺損區(qū)。術(shù)后3月每組隨機(jī)抽取3只動物行核磁共振(magnetic r

3、esonance imaging，MRI)檢查評估硬膜外瘢痕形成情況;術(shù)后1年處死動物，行大體硬膜外瘢痕粘連等級評分，行HE染色、Masson三色染色、天狼星紅染色，鏡下觀察硬膜外瘢痕形成情況并進(jìn)行分級評估，鏡下觀察BC薄膜周圍炎癥反應(yīng);取心臟、肝臟、腎臟組織行HE染色觀察有無毒性反應(yīng);空白對照組和BC組動物在術(shù)前和術(shù)后抽血測量肝腎功能;選取日本大耳白兔5只，在皮下和肌肉中包埋BC薄膜，1周后取出行HE染色，觀察炎癥反應(yīng)。
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4、結(jié)果](1)BC薄膜由高純度纖維素構(gòu)成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，平均含水量為94.5％，厚度為(0.80±0.07) mm，拉伸強(qiáng)度為(3.14±0.38) Mpa，斷裂伸長率為28.81％，彈性模量為11 Mpa，模擬體液浸泡6月未見降解。(2)各浸提液濃度組細(xì)胞形態(tài)學(xué)分析均為無毒，與對照組的細(xì)胞相對增殖率無統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05)，各組細(xì)胞數(shù)量均隨培養(yǎng)時間延長而增加，組間無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。(3)所有動物均順利完成手術(shù)。短期皮下、肌

5、肉包埋BC薄膜病理學(xué)觀察未見炎癥反應(yīng);BC組和對照組術(shù)后均有短期丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶升高，術(shù)后7d恢復(fù)正常，組間無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05），兩組動物術(shù)后各時間點(diǎn)尿素氮、血肌酐水平與術(shù)前相比無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05），兩組間同一時間比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05);MRI檢查可見對照組硬膜外瘢痕增生明顯，與硬膜粘連緊密，其余3組瘢痕與硬膜之間有一定空隙，被材料阻擋;各組肉眼瘢痕粘連等級評分中三種材料組與空白對照組有顯著統(tǒng)計學(xué)差

6、異(P＜0.01，x2=24.254)，三種材料組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.748，x2=0.580);病理學(xué)分析空白組硬膜外纖維化嚴(yán)重，三種材料組輕微硬膜外纖維形成，與空白組病理分級比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01，x2=25.545)，三組間無統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.494，x2=1.441);心臟、肝臟、腎臟組織HE染色未見異常。
　　[結(jié)論]BC制成的防粘連薄膜具有良好的力學(xué)性能和生物相容性，預(yù)防硬膜外瘢痕粘連效果可靠。