多孔絲素膜材料中血管新生模式機(jī)制的探索.pdf

1、絲素材料由于具有良好的生物學(xué)性能，近年來在生物醫(yī)學(xué)材料的研究領(lǐng)域受到了研究人員的關(guān)注。在生物材料修復(fù)組織過程中，為了使得生物支架材料形成適合新的組織及細(xì)胞生長的環(huán)境，就要求生物材料能夠快速有效地血管化。因此生物材料的血管化問題又是生物材料修復(fù)組織過程中的關(guān)鍵問題。但是在生物醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域，生物材料在體外或植入體內(nèi)后的血管化問題并沒有完全得到解決，目前仍然是組織工程和生物材料應(yīng)用中的一個瓶頸問題。血管新生作為實(shí)現(xiàn)血管化過程的重要環(huán)節(jié)，包括出

2、芽式血管新生和套疊式血管新生為主的各種方式，迄今已在不同的生理和病理?xiàng)l件下發(fā)現(xiàn)了這些血管新生方式，但是關(guān)于血管新生模式的機(jī)制問題并沒有完全得到闡明。毛細(xì)血管新生方式的機(jī)制問題是血管新生的前沿課題，相關(guān)研究工作近二十年以來備受關(guān)注。生物材料中的血管新生模式問題，過去的研究報(bào)告較少?；谶@樣的現(xiàn)狀，本課題研究以探索多孔絲素蛋白材料中血管新生模式的機(jī)制為目標(biāo)，對機(jī)體生長過程及多孔絲素材料修復(fù)肌肉組織兩種情況下血管新生的進(jìn)程進(jìn)行調(diào)查和研究。

3、r>　　 本文采用HE染色和免疫組化實(shí)驗(yàn)方法觀察與分析比較機(jī)體生長過程及多孔絲素材料修復(fù)肌肉組織兩種情況下的血管新生過程，并對新生血管進(jìn)行數(shù)量化分析，同時結(jié)合透射電鏡技術(shù)分析毛細(xì)血管的新生方式，并通過半定量計(jì)分法計(jì)算機(jī)體生長過程及多孔絲素材料修復(fù)肌肉組織各階段中缺氧誘導(dǎo)因子(HIF-1α)和內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(VEGF)的表達(dá)程度。研究結(jié)果顯示，在大鼠肌肉生長過程中的初期既有出芽新生也有套疊新生，但出芽的現(xiàn)象較少；隨著大鼠年齡的增長，中

4、后期肌肉組織中的毛細(xì)血管主要以套疊新生為主。同時發(fā)現(xiàn)在生長過程的初期，HIF-1α及VEGF表達(dá)均比較強(qiáng)烈，而中后期HIF-1α及VEGF表達(dá)明顯減弱。通過絲素材料植入創(chuàng)傷肌肉組織中的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在植入材料的早期即13天以前材料周邊主要以出芽方式進(jìn)行血管新生來滿足材料中組織細(xì)胞的供氧需求；而后期即13天以后則主要以套疊式血管新生來重塑與調(diào)整已有血管網(wǎng)。并且在植入股肌肉的早期，多孔絲素材料內(nèi)HIF-1α及VEGF強(qiáng)烈表達(dá)，隨著時間的推移，中

5、后期時HIF-1α及VEGF表達(dá)漸漸變?nèi)?。由此推測HIF-1α及VEGF的表達(dá)與血管新生方式之間有密切的聯(lián)系，當(dāng)HIF-1α及VEGF在血管新生過程中的表達(dá)程度由強(qiáng)變?nèi)鯐r，標(biāo)志著血管新生從初期的出芽為主逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕴庄B為主。
　　 此外，結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從血管新生過程中的缺氧程度差異、生長因子的表達(dá)以及內(nèi)皮細(xì)胞對血管內(nèi)皮生長因子的響應(yīng)以及新生血管的構(gòu)建等幾個環(huán)節(jié)出發(fā)，根據(jù)組織中新生血管生長前期與后期的差異以及出芽新生與套