一、一种肌腱缝合线的细胞毒性研究(论文文献综述)
桑新雨[1](2021)在《可用于肩袖与跟腱修复的聚乳酸基纤维膜的制备及体外研究》文中认为肌腱的修复与再生通常需要经历三个阶段,即炎症阶段、增生或修复阶段、重塑阶段。但因解剖部位或局部环境的不同,肌腱的急性撕裂或退变性肌腱损伤机制及愈合潜力有所差异。滑膜内的肩袖肌腱损伤不易自发愈合,主要原因其常发生于腱-骨界面,腱-骨界面不易重建。目前补片修复是有效方法,但补片材料仍缺乏对细胞定向生长、迁移的引导及诱导分化作用,力学性能不足等。而跟腱的损伤是滑膜外的,易形成纤维组织造成粘连,阻碍跟腱的修复。采用物理屏障的方法防止粘连是目前的热点,但也存在着膜的亲水性较差,易移位并伴有炎症并发症等缺点。由此,本论文制备了取向性的不同聚乳酸(PLLA)/羟基磷灰石(HA)质量比的纤维补片及多层成分梯度化防粘连膜,并对其性能进行了探究。主要研究内容如下:(1)利用溶液静电纺丝制备具有取向性的不同PLLA/HA含量的肩袖补片,并对各组肩袖补片的理化性能进行表征。分离培养大鼠的骨髓间充质干细胞(BMSCs)并与各组肩袖补片共培养,评估各组补片的细胞相容性及成骨诱导能力。结果表明HA的加入使纤维孔隙率及亲水性有所增加。但由于HA存在部分团聚现象,更高HA含量的纤维补片其力学性能越差。CCK-8及死/活细胞染色结果显示大鼠BMSCs细胞在各组肩袖补片上均能够良好的增殖且生长具备一定的取向性。除此之外HA的加入还可以提高BMSCs细胞中ALP的表达。所制备的PLLA/HA混合组分纤维补片细胞相容性好,纤维的取向一定程度上引导了细胞的定向生长,同时还可以增强对BMSCs细胞的成骨诱导能力。综合分析各补片性能,PLLA与HA质量比为3:1时性能更好,有望成为肩袖修复中理想的补片材料。(2)利用溶液静电纺丝制备多层成分梯度化跟腱防粘连膜并对纤维膜各层进行表征分析,探索由外到内膜层理化性质的变化。分离培养兔成纤维细胞并将其接种到跟腱防粘连膜上,通过CCK-8检测纤维膜对兔成纤维细胞增殖与粘附的影响。结果显示纤维膜由外到内直径逐渐减小,孔隙相对增多且亲水性逐渐增强。CCK-8结果显示防粘连膜生物相容性良好,最外层PLLA纤维层可有效抑制肌腱周围成纤维细胞的粘附与增殖。内层亲水性逐渐增强,与受损部位粘合更加紧密,无需手术缝合固定,降低了操作的复杂性,在预防腱周粘连方面具有巨大的潜力。
陆康[2](2021)在《微结构丝素蛋白薄膜的仿生制备及其在肌腱修复中的应用》文中研究指明随着运动健身的普及,越来越多的人开始进行体育锻炼,但由于人口老龄化及不正确的运动姿势,肌腱损伤发病率也逐年增加。常见的肌腱损伤包括肌腱病、肌腱撕裂/断裂伤等。肌腱损伤的治疗方式主要包括非手术治疗和手术治疗,非手术治疗一般适用于轻度损伤且效果有限,手术治疗包括残端清理缝合、自体或异体腱移植替代等,取得了广泛的疗效。由于肌腱的特殊生物学性能及愈合机制,损伤肌腱的愈合结果通常为瘢痕组织形成。不同于肌腱的原生基质结构,瘢痕组织基质内的胶原纤维呈无序排列,生物学功能较差且易发生二次损伤。组织工程是新兴的组织修复方法,其目的是通过生物材料促进组织原生结构的有效修复,研究内容包括种子细胞、支架材料及支架-细胞复合体构建三个方面。肌腱修复中,来自内源性修复细胞的肌腱干/祖细胞(TSPCs),在肌腱修复中起到关键作用,是肌腱组织工程中常用的种子细胞。支架材料的制备是组织工程需着重考虑的因素。多种生物材料被用于肌腱修复研究,主要可分为天然材料及人工材料,天然材料生物毒性较小但其力学强度低,可加工性较差;人工材料虽易于制备且具有较好的力学性能,但其生物相容性较差,在体内存在潜在毒性。近年研究发现,丝素蛋白薄膜生物支架具有较好的生物相容性、可塑性及可控的力学强度,被应用于角膜、神经等组织修复并取得较好的效果,是软组织修复中优良的组织工程材料,在肌腱修复中具有较高的潜在价值,但还未得到深入研究。将丝素蛋白薄膜用于肌腱修复,需要使丝素蛋白薄膜具有与原生肌腱相似的微环境,才可有效提升其生物学功能最终促进肌腱修复。早期研究多以生物支架交联大分子活性基团(如生长因子)作为主要方法,但存在易失活、不稳定的缺点。近年组织工程研究指出,当生物支架具有与组织相似的物理性质(力学、硬度等)和微结构时,可有效促进组织修复。在丝素蛋白薄膜支架表面制备仿生物理微结构,是提升其生物学性能的有效方法且具有高稳定性和精准性的优点。以原生肌腱物理性质及微结构为参考,仿生制备具有生物功能的微结构丝素蛋白薄膜,对肌腱修复具有重要的应用价值。本研究首先分析了肌腱的微观结构及力学特点作为丝素蛋白薄膜生物支架的参考依据;然后仿生制备微结构丝素蛋白薄膜并观察其在体内对损伤肌腱的修复作用;最后在体外实验中探究微结构丝素蛋白薄膜对TSPCs的生物学调控作用及相关分子通路,综合评估微结构丝素蛋白薄膜在肌腱修复中的应用价值,为肌腱修复提供新的思路。1.肌腱显微结构与力学性能分析1.1方法1.1.1通过扫描电镜和苏木精-伊红染色观察肌腱组织微结构,并对胶原纤维宽度进行分析对比。1.1.2测试肌腱的生物力学特点。1.2结果1.2.1肌腱外观呈亮白色,触之质地紧实,韧性强,静息状态下呈蜷屈状,受到力后会随之伸展拉长,外观相对静息时更为细长且去除拉伸力后可恢复原有形态。1.2.2通过SEM观察肌腱,低倍放大时(50X)可见肌腱表面的结构致密,胶原纤维束在肌腱表面呈现褶皱样形态;放大100-500倍可见胶原纤维平行排列的胶原纤维束;放大倍数2000X-10000X可见胶原纤维由纳米级纤维丝构成。1.2.3 HE染色可见胶原纤维呈均为长条索状,粗细不一的胶原纤维在肌腱中呈平行排列;肌腱固有细胞具有相似的形态及排列特点。1.2.4胶原纤维的宽度主要分布在5-10μm,部分胶原纤维宽度小于5μm或大于15μm。1.2.5随着拉伸应力不断增加,肌腱中纤维丝、胶原纤维及纤维束被拉伸到极限载荷;随着进一步被动拉伸肌腱组织会分离断裂,应力数值归于初始值。1.3结论1.3.1肌腱由纳米级纤维丝排列形成的胶原纤维束,狭长的固有细胞夹杂在其中,纤维束直径主要分布于5-20μm之间且5-10μm区间占比最多。1.3.2肌腱样本的力学性能与其形变呈正相关。1.3.3肌腱纤维的形态及力学数据,作为微结构丝素蛋白薄膜材料制备的参考依据。2.仿生丝素蛋白薄膜支架的制备、改性与表征2.1方法2.1.1提取再生丝素蛋白溶液,参考1.3.3小节结果仿生制备具有不同微结构的丝素蛋白薄膜,水退火处理对材料进行改性处理。2.1.2傅立叶红外光谱仪(FTIR)检测丝素蛋白薄膜材料内的蛋白构象变化。2.1.3原子力显微镜(AFM)检测丝素溶液及丝素蛋白薄膜的物理特性。2.1.4扫描电镜(SEM)观察丝素蛋白薄膜表面微结构形态。2.1.5拉伸测试检测改性后不同微结构丝素蛋白薄膜的力学特性。2.2结果2.2.1丝素蛋白溶液的质量分数为4.53±3.4%,AFM显示丝素蛋白溶液内丝素纤维丝平行致密排列。2.2.2制备了不同表面结构的丝素蛋白薄膜,结构完整无皱缩及气泡,改性后薄膜材料的物理性质发生显着改变。2.2.3水退火处理后丝素蛋白薄膜内部β片层蛋白构象显着升高。2.2.4 AFM发现丝素蛋白薄膜支架经水退火改性后表面会出现纳米级粗糙结构。2.2.5 SEM观察到丝素蛋白薄膜表面微结构形态清晰且符合仿生设计尺寸。2.2.6无微结构与5μm微结构丝素蛋白薄膜的力学性能较低,10、15和20μm微结构丝素蛋白薄膜的最大抗拉强度与原生肌腱相似,但在拉伸过程中会提前达到最大载荷。2.3小结2.3.1再生丝素蛋白溶液性质稳定,以之为原料制备的丝素蛋白薄膜形态完整,水退火改性后支架的物理性质显着提升。2.3.2改性后丝素蛋白薄膜内部β-片层蛋白构象显着增加,材料表面会出现纳米级粗糙结构。2.3.3微结构为10、15、20μm的丝素蛋白薄膜具有较好的力学性能。3.微结构丝素蛋白薄膜在体内对损伤肌腱的修复作用3.1实验方法3.1.1建立大鼠跟腱损伤模型:正常组(N)、缺损组(D)、异体腱替代组(R)、无微结构丝素蛋白薄膜组(S)、微结构丝素蛋白薄膜组(G)。3.1.2应用MRI、苏木精-伊红及免疫组化染色分析微结构丝素蛋白薄膜在体内对损伤肌腱的修复作用。3.2实验结果3.2.1 D组跟腱组织的宽度及厚度明显高于其它组,S组与R组样本宽度及厚度低于D组,G组样本的宽度及厚度最低。3.2.2 MRI脂肪抑制像示:术后第4周R组、D组和S组均以炎性高信号为主,R组中可见异体腱低信号,G组可见少量不连续低信号;8周后D组仍以炎性高信号为主,R组异体腱两端呈炎性高信号,S组和G组均可见连续低信号,但S组信号连续性低于G组。3.2.3组织学染色示:D组纤维形态紊乱且再生相关标志物的表达量较低;R组移植腱的纤维结构与原生纤维不连续,肌腱分化标志物表达量较低;S组胶原纤维形态相比D组中相对有序,修复区两端两端纤维与原生纤维少量连续,肌腱蛋白C(TNC)和腱调蛋白(TNMD)表达轻度升高,但与R组无明显差别;G组胶原纤维排列最为有序且肌腱修复标志物TNC、TNMD和一型胶原蛋白(COLIA1)显着高于其它组。3.2.4组织学综合评分:G组显着高于其它组,S组与R组无明显差别,D组评分最低。3.3小结3.3.1微结构丝素蛋白薄膜可以减轻肌腱修复中的瘢痕增生,促进胶原纤维的有序形成及肌腱标志物的表达。4.微结构丝素蛋白薄膜对TSPCs生物学行为的调控及分子机制4.1微结构丝素蛋白薄膜对TSPCs生物学行为的调控4.1.1实验方法4.1.1.1提取原代TSPCs,通过免疫荧光及诱导分化染色鉴定其干/祖细胞特性。4.1.1.2将TSPCs与支架材料共培养后,活死细胞荧光共染观察丝素蛋白薄膜的细胞相容性,CCK-8监测细胞的增殖活性。4.1.1.3细胞骨架及细胞核双荧光染色观察TSPCs的细胞形态及空间排列。4.1.1.4聚合酶链式反应(PCR)分析TSPCs在不同材料组中肌腱分化标志物表达量差异。4.1.2结果4.1.2.1 TSPCs表面标志物CD3及CD34阴性,CD44和CD90呈阳性;经过分化诱导培养后,TSPCs分别向脂肪系、骨系和软骨系分化。4.1.2.2微结构丝素蛋白薄膜表面的TSPCs生存能力良好,不同组间内TSPCs的增殖能力无显着差异。4.1.2.3 5μm及10μm微结构丝素蛋白薄膜表面TSPCs呈现与原生肌腱中相似的细窄形态及空间排列,肌腱标志物基因表达也显着升高,当微结构为10μm时更为显着。4.1.3小结4.1.3.1丝素蛋白薄膜具有良好的生物相容性,微结构的加入不会影响TSPCs的细胞活性。4.1.3.2 10μm微结构丝素蛋白薄膜可显着改变TSPCs细胞形态和空间排列,并通过磷酸化黏着斑激酶(FAK)促进TSPCs朝向肌腱系分化。4.2微结构丝素蛋白薄膜调控TSPCs的内在分子机制4.2.1实验方法4.2.1.1 m RNA转录组学及蛋白组学高通量测序,分析TSPCs内差异基因和蛋白的表达情况。4.2.1.2 WB对比分析关键通路分子的蛋白表达量。4.2.2实验结果4.2.2.1聚类分析提示差异表达的基因和蛋白在功能及定位上具有协同性。4.2.2.2 GO分析提示差异基因及蛋白本体功能差异性主要包括:(1)细胞生理功能(Biological Process,BP):迁移、粘附及表面蛋白定位;(2)基因分子功能(Molecular Function,MF):结合肌动蛋白丝和肌动蛋白;(3)细胞成分(Cellular Component,CC):肌动蛋白细胞骨架、肌动蛋白丝、应力纤维丝。4.2.2.3 KEEG富集分析提示差异变化集中在FAK-Actin信号通路和PI3K-AKT信号通路。4.2.2.4微结构10μm的丝素蛋白薄膜支架可促进TSPCs肌腱标志物SCX、TNC、TNMD及COLIA1的表达,黏着斑激酶(FAK)的磷酸化激活具有关键作用;TSPCs中整合素分子α2β1蛋白表达量显着升高;磷酸化PI3K和AKT(308/473)与肌腱标志物TNC和TNMD显着升高;在加入PI3K-AKT通路抑制剂后,TNC和TNMD的表达会同时被抑制。4.2.3小结4.2.3.1整合素α2β1作为TSPCs的膜下微环境感受器,负责感知微结构丝素蛋白薄膜支架中的物理信号并传递到细胞内。4.2.3.2微结构丝素蛋白薄膜通过FAK-Actin及FAK-PI3K-AKT分子途径协同调控TSPCs细胞骨架蛋白的重塑。4.2.3.3微结构丝素蛋白薄膜通过FAK-PI3K-AKT分子信号通路诱导TSPCs成肌腱分化。
陶美含[3](2021)在《脱细胞肌腱来源的防粘连膜的研制和性能评价》文中研究指明目的:肌腱是连接骨骼肌和骨骼的致密结缔组织。肌腱损伤是一种常见的骨科疾病,由创伤、年龄相关性退行性变或过度使用等原因引起。虽然随着手术技术和术后活动的增加,肌腱粘连的发生减少,但它仍是肌腱损伤修复术后的主要并发症,常常导致疼痛、关节活动受限、甚至需要再次手术。肌腱来源的脱细胞基质具有天然肌腱的成分、良好的生物相容性和低免疫原性。因此本研究试图利用肌腱脱细胞基质材料制备防粘连膜解决肌键损伤后粘连的问题。1.评估优化的肌腱脱细胞方法的脱细胞效果,以及新鲜肌腱、脱细胞肌腱和肌腱防粘连膜的理化性质。2.通过细胞毒试验、溶血试验和细胞亲和性试验检测防粘连膜在体外的生物相容性。3.通过将防粘连膜植入大鼠背部皮下,检测防粘连膜的体内降解性与免疫反应。4.通过将防粘连膜作用于肌腱来源细胞,检测细胞水平上防粘连膜对肌腱的影响。5.动物实验分析肌腱防粘连膜在防止粘连方面的效果。方法:优化肌腱的脱细胞方法并通过对新鲜组肌腱和脱细胞肌腱进行HE染色、DNA定量和琼脂糖电泳,从而对肌腱脱细胞的效果进行验证。通过对新鲜组肌腱和脱细胞肌腱进行横切片的Masson染色对肌腱切片中的组织成分进行定性分析,对干重情况下的新鲜组肌腱和脱细胞肌腱组织的胶原蛋白含量和糖胺聚糖含量进行检测,以此检测脱细胞方法对于肌腱组织的影响。用肌腱的脱细胞基质材料制备肌腱防粘连膜,并通过扫描电镜对防粘连膜的孔隙进行检测。通过蛋白质组学对新鲜肌腱、脱细胞肌腱和防粘连膜中的蛋白成分进行提取和分析。通过细胞毒试验、溶血试验和细胞亲和性试验检测防粘连膜在体外的生物相容性。通过将防粘连膜植入大鼠背部皮下囊中,然后进行HE染色和免疫荧光,从而检测膜的体内降解性与免疫反应。通过PCR检测膜对肌腱来源细胞的影响。膜被用于兔子跟腱损伤修复实验,横切片,然后进行HE染色、Masson染色、粘连评分和踝关节屈曲度,从而评价肌腱防粘连膜在防止粘连方面的效果。结果:HE染色、DNA定量和琼脂糖电泳显示,利用微切片技术优化的脱细胞方法能有效脱细胞。具体的就是,经过HE染色的脱细胞基质组织切片中未见到细胞核;在琼脂糖凝胶电泳的DNA定性实验中,脱细胞基质中没有残留明显的DNA片段;在双链DNA(dsDNA)定量实验中,干的脱细胞基质中双链DNA的含量为40.46±4.58 ng/mg,小于50 ng/mg。脱细胞后,脱细胞基质的整体结构与自然组织相似,但脱细胞基质结构更疏松,有许多孔洞。Masson染色显示脱细胞基质和自然组织均由胶原纤维组成。干态的脱细胞基质和自然组织中胶原含量分别为915.26±42.75 μg/mg 和 926.91±19.28 μg/mg,两组间无显着性差异(P>0.05),说明脱细胞过程中胶原蛋白没有明显损伤。脱细胞基质与正常组织糖胺聚糖含量分别是0.96±0.04 μg/mg和0.97±0.03 μg/mg,无显着性差异(p>0.05)。肌腱防粘连膜在湿态为白色、不透明,在干燥状态下为无色和透明。扫描电镜结果显示,肌腱防粘连膜的结构均匀致密,无可见的孔隙。蛋白组学的结果表明,脱细胞前后的肌腱组织和肌腱防粘连膜中,均存在COL1A1、COL2A1等多种胶原蛋白、层粘连蛋白、纤维蛋白原、纤连蛋白等众多的结构蛋白,而且新鲜肌腱组织经过脱细胞处理,这些结构蛋白在总蛋白中的相对含量升高,这种现象可以被认为是由于脱细胞去除了组织中的细胞相关蛋白质,致使细胞外基质中的结构蛋白质被进一步提纯;而新鲜肌腱组织经过脱细胞处理,组织中的色素上皮衍生因子(PEDF)、血管性血友病因子、血管生成素样等生长因子,在总蛋白中的相对含量降低,这说明生长因子在脱细胞过程中有损失。脱细胞基质制备成膜的过程中,有41种蛋白质的相对含量增高,40种蛋白质的相对含量降低,相对于1381种被检测到的蛋白质总数,它们所占比例较小,这表明肌腱防粘连膜的制备条件相对温和。体外生物相容性试验包括细胞毒性试验、溶血试验和细胞亲和性试验。细胞毒性试验表明,肌腱防粘连膜作用于L929细胞,在1天内的相对增殖率高于100%,从第1天到第3天,细胞的相对增殖率逐渐降低,接近100%,这说明肌腱防粘连膜不仅对L929细胞无毒,而且能促进细胞增殖。溶血试验以生理盐水为阴性对照,蒸馏水为阳性对照,肌腱防粘连膜的浸提液组的上层液体透明,与生理盐水组相似,说明肌腱防粘连膜不会引起溶血反应。肌腱来源细胞在肌腱防粘连膜上能充分伸展,细胞形态良好,说明肌腱防粘连膜具有良好的细胞相容性。大鼠皮下植入后,用HE染色法研究肌腱防粘连膜在体内的降解情况,用HE染色法和免疫荧光法研究膜埋植后组织发生的免疫反应。试验中所有大鼠均存活至预定时间点,无并发症。HE染色显示肌腱防粘连膜的形态变化和体内降解性。HE染色后肌腱防粘连膜呈红色条带。大体上,前3周膜的结构无明显变化,第6周开始膜内可见大量细胞,第12周膜己经完全消失。HE染色和免疫荧光法直观地显示膜植入体内后炎症细胞的类型、数量和分布的变化,结果显示,植入后第1周至第12周均未发现巨噬细胞。植入后第1周,细胞膜周围有少量淋巴细胞。在第2周,一些淋巴细胞和大量浆细胞出现在细胞膜周围。在第3周,除了一些浆细胞和淋巴细胞外,在细胞膜周围还发现一些嗜酸性粒细胞。第4周,细胞膜周围可见部分中性粒细胞,浆细胞和淋巴细胞数量明显减少;细胞膜外层有大量浆细胞和淋巴细胞,但细胞膜中层未见细胞。第6周,浆细胞和淋巴细胞逐渐向膜内扩散,膜的周围仍可见嗜酸性粒细胞,但嗜酸性粒细胞数量远少于第3周。第12周未发现肌腱防粘连膜残留,所有炎症细胞消失,肌腱防粘连膜组与对照组无显着性差异,说明肌腱防粘连膜是一种较安全的生物材料,不会引起严重的炎症反应和免疫排斥反应。兔子跟腱修复实验结果显示,踝关节屈曲度、粘连评分、机械强度和组织学结果均优于对照组,说明防粘连膜能有效防止肌腱修复术后粘连的发生。结论:以异种细胞外基质为原料,采用优化的肌腱脱细胞方法,获得肌腱脱细胞基质,并成功地用肌腱脱细胞基质制备了肌腱防粘连膜(Decellularized Tendon Membrane,DTM)。理化性质、生物学评价、以及兔子跟腱修复实验结果表明,肌腱防粘连膜能有效防止肌腱粘连,展现出巨大的应用潜力。
王旭晨,吴沁婷,郑兆柱,李毓陵,李翼,王晓沁,李刚[4](2020)在《医用缝合线的研究进展》文中提出医用缝合线是最早实现商业化的医用纺织材料之一,在缝合伤口、连结组织、促进伤口和组织闭合等方面有着广泛的临床需求。为开发性能优异、改善组织伤口愈合和安全有效的医用缝合线,系统阐述了医用缝合线的发展历史和研究现状,详细介绍了缝合线的不同种类、材料、性能要求和制备技术等,并分析了缝合线的存在问题和未来发展趋势。随着材料科学、生物工程和医疗技术的不断创新和临床需求的多元化提升,带来了生物医用纺织技术的快速发展,因此,需要开发更多结构、功能和用途的缝合线产品,如倒刺缝合线、载药缝合线、组织工程化缝合线和先进智能化缝合线,目标是改善缝合线在促进伤口愈合、提高治疗效率和降低医疗成本方面的能力,使之更加适合医学临床中的应用,为病人带来福音。
吴晨星[5](2020)在《静电纺丝法可控制备图案化丝素蛋白膜及其生物性能的研究》文中研究表明通过生物材料的微/纳米结构调控细胞行为,为新生组织提供生长支持,是生物材料和组织工程领域的一个核心性的研究课题和方向。利用静电纺丝技术制备的微纳米纤维材料可从微观尺度上模仿天然的细胞外基质(ECM),现阶段已成为一个交叉研究热点而受到学者们的广泛关注。丝素蛋白具有良好的生物相容性,因此利用静电纺丝技术构筑丝素蛋白支架材料可为组织修复和再生带来了新的机遇和解决方法。本论文基于静电纺丝技术,设计发明了一种新型的静电纺丝接收装置,并通过这一新型接收装置成功制备了具有有序/无序排布的图案化丝素蛋白纤维膜。系统考察了不同溶剂体系对纺丝液可纺性的影响,并探讨了后处理方式对静电纺丝素蛋白纤维膜理化性质的影响,同时还研究了静电纺丝素膜有序/无序图案区域的尺寸和空间排布比例对丝素蛋白纤维膜力学性能的影响。此外,通过体外细胞培养实验研究了图案化丝素蛋白纤维膜的微观结构,特别是丝素蛋白纤维的排列取向特征对细胞生长行为的控制引导作用,以及对其体外降解性能的影响主要研究结果如下:(1)系统考察了不同溶剂体系对纺丝液可纺性的影响,以及后处理方式对静电纺丝素蛋白纤维膜理化性质的影响。研究结果表明:丝素蛋白浓度为12 wt%的甲醇溶液体系纺丝液的可纺性最佳,通过调控合适的静电纺丝实验参数和接收装置,可成功获得无序和有序的静电纺丝素蛋白纤维膜材料,并且所获得丝素蛋白纤维尺寸均一,表面光滑;与水蒸气真空后处理方式相比,醇后处理方式不仅可以有效的促进丝素蛋白纤维膜材料向更稳定的β-折叠结构转变,同时又能保持良好的纤维形貌,具有最佳的不溶处理效果。(2)设计了具有特殊构造的新型阵列式的静电纺丝接收装置,通过该装置成功地制备了较大尺寸的具有有序/无序阵列排列的图案化丝素蛋白纤维膜材料,并且制备的图案化丝素蛋白纤维膜产量高,有序纤维取向效果好。通过设置阵列式接收装置的有序和无序收集区域的尺寸,可有效控制图案化丝素蛋白纤维膜中有序区域和无序区域的尺寸,并且当有序收集区域尺寸为10 mm时,所得到图案化丝素蛋白纤维膜中有序纤维的有序度最高。(3)力学拉伸性能测试结果表明,静电纺丝素蛋白纤维膜在干态和湿态下表现的力学拉伸性质不同,测试样品在干态下的断裂强度均高于湿态下的样品,而测试样品在湿态下的断裂拉伸率均高于干态下的样品,并且合适比例的图案化的丝素蛋白纤维膜材料(O2R1)在干态和湿态下都具有较好的机械性能。(4)体外细胞培养实验结果表明,与平整的丝素蛋白膜相比,静电纺丝素蛋白纤维膜可提供更为有利于细胞生命活动的微观环境,显着增强细胞的黏附与生长。而静电纺丝素蛋白膜中纤维结构的取向性可影响细胞的黏附形态,有序纤维区域表面可有效引导细胞沿着纤维方向上取向生长。(5)体外降解实验结果表明,与平整的丝素蛋白膜相比,由于静电纺丝素蛋白纤维膜表面纤维结构使其具有较大的比表面积,并且存在的微孔结构利用降解溶液的渗入,因此静电纺丝素蛋白纤维膜具有较快的降解速率。同时,静电纺丝素纤维膜中纤维结构的空间排列会对其降解过程产生一定程度的影响。在有蛋白酶条件下,阵列式图案化丝素蛋白纤维膜的降解速率低于单一有序和单一无序结构的静电纺丝素膜。
朱瑜[6](2020)在《琥珀蚕丝整容外科缝合线的研究与开发》文中认为目前市场上存在众多类型的整容外科缝合线,但没有一种缝合线在线径、力学性能、打结牢固性、稳定性、降解性、生物相容性方面都达到理想化,在使用时仍需做出妥协。对于同型号的外科缝合线,桑蚕丝由于其在打结牢固性和柔软性方面均优于合成类缝合线,性价比高,是国内主要的外科缝合线之一,广泛用于皮肤缝合。但桑蚕丝缝合线也存在单丝强度低的不足,无法满足缝合强度需求,常采用编织的方式来提高强度,导致线径增大,无法适用于整容手术中细微部位的缝合。因此,开发线径小、强度高的整容外科缝合线具有重要临床意义。国内外针对琥珀蚕丝的研究主要集中在脱胶及服用领域,对其综合性能的评价不够全面系统。作为与桑蚕丝类似的一种天然蛋白质纤维,琥珀蚕丝在生物医用领域的应用研究几乎没有。开发琥珀蚕丝整容外科缝合线,不仅可以提升琥珀蚕丝的应用价值,还可以为生物医用材料提供新的选择方向。本课题将通过综合评价琥珀蚕丝的物理性能和生物医用性能,并与桑蚕丝对比,探索其在整容外科缝合线方面的应用可能性。研究结果表明:(1)琥珀蚕丝不易脱胶,碱脱胶率和酶脱胶率分别为14.09%和16.10%,酶脱胶效果优于碱脱胶效果。脱胶后琥珀蚕丝横截面为扁矩形,与桑蚕丝不规则的三角形或者半椭圆形截面存在明显差异。作为缝合线,这种扁平的表面形态有利于增加摩擦性能,且测试结果表明琥珀蚕丝表面动、静摩擦力分别比桑蚕丝大9.66%和12.70%,说明琥珀蚕丝打结后不易发生滑脱,打结更加牢固。(2)脱胶后琥珀蚕丝单丝线径和强度分别为16.14μm和8.91cN/dtex,是桑蚕丝单丝线径和强度的1.6倍和2.5倍。琥珀蚕丝单丝不需要采用编织工艺就可以达到11-0极细规格缝合线的强度标准,而市场上最细的编织桑蚕丝缝合线为6-0规格。打结后的琥珀蚕丝单丝保留了80%的强度,依然满足缝合强度需求。在保持5%形变的状态下,15s后琥珀蚕丝应力下降18.2%,随后趋于稳定,且低于桑蚕丝的应力下降,说明其对伤口的支撑力大于桑蚕丝单丝,不易对伤口造成二次撕裂。(3)脱胶后琥珀蚕丝的结晶度为40.76%,比桑蚕丝高17.57%,表现为稳定性更好,热重测试也验证了此结果,说明琥珀蚕丝比桑蚕丝更能满足高要求的工艺需求。琥珀蚕丝和桑蚕丝的聚集态结构相似,同时含有β-折叠结构和α-螺旋结构。但也存在些许不同,从而导致性能上的差异。琥珀蚕丝无定形区内含有大量亲水基团,吸湿性优于桑蚕丝,说明琥珀蚕丝在手术过程中被体液浸润时,更能迅速膨胀充满针眼,减少体液从针眼渗出,可提高缝合质量。(4)在16周的降解过程中,脱胶后琥珀蚕丝质量损失率为16.22%,比桑蚕丝高11.77%,说明琥珀蚕丝降解更快;强力下降率为21.20%,比桑蚕丝低7.70%,说明琥珀蚕丝在体液模拟环境中强力保持的效果更好。16周内琥珀蚕丝不可完全降解,且降解后依然保持75%以上的强力,属于不可吸收缝合线材料。(5)琥珀蚕丝和桑蚕丝的细胞增殖率均在75%以上,相对低毒安全。且两种蚕丝在大鼠皮下植入前期有轻微炎症反应,84天均后无炎症反应。说明琥珀蚕丝和桑蚕丝均有良好的生物相容性。综上,琥珀蚕丝在线径、力学性能、稳定性、吸湿性、降解性方面均优于桑蚕丝,在生物相容性方面和桑蚕丝相似且评价良好,是比较理想的整容外科缝合线材料。
孙亚伟[7](2020)在《多功能聚己内酯复合材料的合成与体外降解性能研究》文中进行了进一步梳理聚己内酯材料(PCL)易于加工且本身具有一定强度和韧性,可水解、可生物吸收、生物相容性好。在降解性能方面,聚己内酯前期降解依赖酯键的水解,但是降解速度缓慢,且难以满足组织工程材料对降解过程中失重、分子量降低和机械性能损失的协同演变要求。针对上述问题,本文选用聚己内酯作为基材,提出了在其主链内嵌入芳环、三维支化多酚结构基元的新型材料制备方法,并研究多功能聚己内酯材料微区结构与宏观性能的构效关系。基于优化半结晶聚己内酯微区结构来调节材料的机械性能和降解性能的研究思路,通过温和的胺解缩聚在聚己内酯链中引入芳环片段。考察了嵌入芳环后材料的动态组装行为和结晶域特征并与体外降解性能、机械性能和生物相容性相关联。结果表明,芳环改性的聚己内酯会形成低取向结晶域且结晶域尺寸明显缩小。改性后,材料的降解速度加快,力学性能也得到改善,尤其是弹性模量和拉伸强度显着提高。材料保持了良好的生物相容性,具有潜在的心血管支架应用前景,特别是,嵌入芳环的聚己内酯膜在降解开始时分子量逐渐降低,而机械性能和质量可以在90天内保持稳定。单宁酸(TA)是一种天然植物多酚类化合物,具有抗菌、抗氧化、抗炎、抗癌等功效,其所含酚羟基结构在碱性条件下容易形成脱质子态,导致单宁酸的氧化或降解。基于上述特征,提出了一种针对可降解植入材料的新型反向p H刺激响应策略。合成的单宁酸-聚己内酯材料在p H值为7.4的缓冲溶液中显示出加速降解的行为并带有明显的表面侵蚀,而在各种弱酸环境中保持稳定的质量和机械性能,实现通过单宁酸对不同环境的灵敏响应,特异性的控制聚合物降解。此外,该复合材料还具有良好的药物控释和抗菌性能,在组织工程和智能医疗设备方面具有巨大的应用潜力。基于仿结缔组织材料的柔性和韧性的设计思路,采用单宁酸与1,4-丁二醇为混合扩链剂,与聚己内酯聚合形成了具有层级交联结构的新型高分子复合材料,该材料同时具有微相分离结构、物理交联和化学交联特性。优选出的复合材料P(CL-TA1/BDO1)表现出类似结缔组织的特性、初始模量小于0.5 MPa而韧性达到61.2 MJ·m-3,并且显示出独特的粘结性能和形状记忆行为。另外,用P(CL-TA1/BDO1)材料制备了柔性致动器,显示出电刺激下的形状转变行为。
吴佳蔚[8](2020)在《丝素纤维人工韧带材料的表面改性及其体外矿化》文中指出人工韧带移植是目前治疗韧带断裂及韧带缺损性疾病的有效手段,曾经在临床上使用较多的是LARS人工韧带。然而由于其不可降解性,LARS人工韧带存在疲劳松弛、骨愈合差等问题。因此,本研究以天然丝素纤维为基材,设计并制备了一种编织基丝素纤维人工韧带材料(SFALs),并采用再生丝素蛋白(SF)、海藻酸钠(SA)及SF/SA对其表面进行涂层,进而研究了不同涂层对SFALs体外矿化性能的影响。而且,对SFALs的力学性能、细胞毒性和降解性能也进行了研究,以期获得一种力学性能可控、可降解、生物相容性良好的人工韧带材料。本研究的主要内容包括:(1)设计并编织了两种不同结构的人工韧带材料,并优选其结构,探究了脱胶工艺对其力学性能的影响;(2)使用不同浓度的SF和SA溶液对SFALs进行涂层改性,分别探究了SF和SA对SFALs矿化性能的影响。进一步使用SF/SA溶液对SFALs进行涂层改性及性能研究;(3)对涂层后的SFALs的细胞相容性进行测试;(4)对SFALs在不同条件下的降解性能进行了比较。研究结果及主要结论如下:(1)以天然蚕丝为原材料,使用逐级编织法成型人工韧带材料是可行的。该方法得到的SFALs结构稳定,结构和尺寸可控,力学性能良好,柔韧性好,是较理想的人工韧带材料。(2)SF、SA和SF/SA涂层对人工韧带材料的力学性能及体外矿化性能均有影响。涂层会提高SFALs的力学性能,同时改善矿化沉积物的粒径和分布。得到的矿化沉积物主要为无定形磷酸钙(ACP)。SFAL-CaP组粒径为1006±264 nm,涂层改性后可下降至600–750nm,最低可降至624±112 nm(SFAL-SF:SA=4:6-CaP组,4:6为1%SF溶液和1%SA溶液的体积比,下同)。SF和SA涂层的最佳浓度是1%。而总体来说,SF:SA=4:6和SF:SA=5:5时有着更好的体外矿化效果。(3)体外细胞毒性试验结果表明,成纤维细胞在SFAL及SFALSF/SA上生长状态良好,与阴性对照组无显着差异。SFAL、SFALSF/SA和SFAL-SF/SA-CaP组均无细胞毒性,说明SFALs有良好的细胞相容性。SF/SA涂层不会降低细胞活性,而矿化层的成纤维细胞活性稍有下降。(4)体外降解试验表明,在PBS和酶溶液中,SFALs表现出不同的降解行为。70天内,PBS未能使SFALs发生明显变化,而蛋白酶XIV明显加速了SFALs的降解。酶降解70天后,SFALs中的纤维多处断裂,质量损失率高达18.4%,外观直径下降了21.8%,最大断裂强力损失了50%。说明体外酶降解试验更接近体内降解过程,可为进一步建立体内外降解性能之间的关系奠定基础。
黄云帆[9](2020)在《全可降解人工韧带的成型及其力学和生物学性能研究》文中研究指明前交叉韧带(Anterior Cruciate Ligament,ACL)是膝关节内重要的韧带结构,损伤发病率高,且由于ACL本身的低血管化,受损后难以发生内源性愈合,需要手术介入治疗。目前,由于自体移植、同种异体移植存在来源不足、疾病传播等问题,临床对人工韧带的需求日益增加。早期,人工韧带在植入人体后因关节腔周围组织发育不良、并发症高等问题而逐步退出市场,随后出现的产品短期疗效较佳,但中远期组织无法向内生长且滑膜异物反应严重。近期,国内临床使用最广泛的是法国的LARS人工韧带,其强度较高,具有一定的孔隙率促进细胞的生长,但由于LARS人工韧带所使用的为不可吸收材料(PET),材料与骨界面、材料与材料之间磨损产生的碎屑引发关节炎等疾病,并且其在服役期持续的高强度对新生组织存在应力遮挡效应,同时其材料也不具备诱导再生形成完整自体韧带的功能。因此,尚未至今出现满足临床需求的理想的人工韧带产品。本课题为了解决已有人工韧带在植入膝关节后存在的问题,从原材料和结构着手,设计并制备了一种全可降解人工韧带。基于人自体前交叉韧带的多级结构以及前交叉韧带修复术后韧带愈合周期,设计了人工韧带的核壳结构,并选择PPDO、PGCL和PGLA三种可降解聚酯纤维为原材料。通过分析人工韧带的不同组分配比以及编织结构对其力学性能的影响与作用机制,优选核层为6根6股编织束、壳层单层的人工韧带。在生物力学性能方面,当PPDO、PGCL与PGLA组分配比为6:4:2与4:6:2时,试样的断裂强度分别为(110.88±2.08)和(102.97±2.70)MPa,杨氏模量分别为(116.37±2.85)和(114.01±6.05)Mpa,均大于人自体ACL,在接近人自体ACL断裂强度下的弹性回复率分别为(67.86±1.45)%和(66.29±0.13)%,优于商用人工韧带。结果表明,该结构人工韧带在经历突然且快速的模拟生理活动后可恢复原长,且往复拉伸后人工韧带的应力松弛率均低于7%,具有突出的抗应力松弛性能,能维持膝关节功能的稳定性。同时,人工韧带循环拉伸500次后的断裂强度仍远高于人自体ACL,具有优异的抗疲劳性能。在降解性能方面,基于体外升温加速模拟,结果表明:在体外50℃加速条件下12-36 d(近似体内温度8-24周)内PGCL与PGLA逐渐降解,降解速率与组织再生速率(6-24周)基本匹配,为组织长入提供空间。并且,由于多组分材料降解的不同时性,减缓了单位时间内酸性降解产物的堆积,降低人工韧带植入部位产生炎症反应的风险。降解过程中,人工韧带的力学性能会发生衰减,断裂强力下降,但均大于韧带愈合周期内对于人工韧带最低断裂强力的要求,断裂强力下降速度基本满足组织再生速度。在生物相容性方面,细胞相容性和组织相容性的测试结果表明,细胞能在人工韧带支架上黏附与增殖,且细胞活力高、生长形态良好,全可降解人工韧带无细胞毒性。皮下植入3周后人工韧带支架内部组织无明显炎症反应,材料周围组织颜色与正常组织接近,存在胶原组织浸润,具有良好的组织相容性。综上所述,核层为6根6股编织束、壳层单层的人工韧带为更理想的人工韧带结构,具有优异的力学性能和生物相容性,适宜的降解性能,基本满足临床对人工韧带性能的需求,为后续研究全可降解人工韧带的原位降解性能与组织再生匹配性奠定了理论与实验基础。
杨爽[10](2019)在《基于反向旋转挤出技术构建的取向性胶原纤维及其在肌腱修复中的应用》文中研究说明因疾病、交通事故或不当的体育运动造成的肌腱损伤是常见的临床问题。肌腱组织因具有少细胞、寡供血以及低代谢的结构特征,使受损肌腱,包括受损腱体和肌腱止点损伤的腱-骨区域,难以自愈。将干细胞与仿生支架复合的组织工程策略为有效修复损伤肌腱带来了希望。从全面仿生天然肌腱胞外基质(ECM)的组成、拓扑结构和力学性质的策略出发,我们认为,高取向性胶原纤维支架是肌腱腱体修复的理想支架,而分级取向的胶原纤维支架是腱-骨连接处修复的理想支架。由于难溶性胶原纤维(ICFs)拥有更多天然分子交联和分子排列,其自组装程度和力学性能更接近天然肌腱ECM,因此,我们进一步认为,ICFs比可溶性胶原更适合于肌腱修复支架的加工。但遗憾的是,目前以ICFs为原料的取向性纤维的加工技术较为缺乏。反向旋转挤出(CRE)技术适用于ICFs支架的加工,具有纤维取向性可调、加工速度快、可控性好等优点,但迄今为止却鲜有将其应用于肌腱修复支架的加工。据此,本文在探索了ICFs的提取条件和理化性能的基础上,以ICFs为原料,创新性地采用CRE技术制备出了不同取向的胶原纤维支架,并从理化性能、体外生物学性能和体内修复效果等方面系统地评估了各胶原纤维支架用于肌腱腱体/腱-骨缺损修复的可行性并分析了相关机制。主要研究内容和结论如下:(1)基于CRE技术构建不同取向性的胶原纤维膜(CMs)以牛皮为原料分离提取并纯化得到ICFs,以酶溶性胶原(PSC)为对照,通过凯氏定氮、高效液相色谱(HPLC)、十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、傅里叶红外光谱(FTIR)和圆二色光谱(CD)对胶原蛋白的组成和结构进行了表征。结果表明:提取的ICFs和PSC为典型的I型胶原蛋白,具有完整的三股螺旋结构,其纯度和羟脯氨酸满足我国胶原蛋白海绵的行业标准(YY/T1511–2017)。理化性能测试发现:ICFs比PSC具有更高的交联度、热稳定性、酶解稳定性以及拉伸力学强度,更适合于胶原纤维支架的制备。进一步,以ICFs为原料,通过调节同轴内外旋转锥体的旋转速率调控ICFs取向,成功制得三种不同取向的CMs,即高取向性(CMa,取向分布为0°-15°)、中度取向性(CMm,取向分布为-15°–30°)和随机取向性(CMr,取向分布为-60°-60°)。热收缩率纵横比(S纵/S横)和热收缩力纵横比(F纵/F横)检测结果进一步验证了各CMs的取向程度。力学拉伸测试表明:三种CMs均具有优良的纵向拉伸性能,呈现CMa(18.45±0.91 MPa)>CMm(16.35±0.75 MPa)>CMr(13.81±0.39MPa)。以上结果提示,CRE技术加工的不同取向性CMs可以有效地仿生肌腱的化学组成、拓扑结构和力学性能。(2)取向性CMs对rBMSCs形态及分化行为的影响为了探究CMs纤维取向对干细胞行为的影响,以rBMSCs为模型细胞,采用SEM和免疫荧光染色技术观察了rBMSCs在CMs上的早期细胞形态,并进一步通过荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白质印迹法(WB)系统地探究了在正常和诱导培养基条件下各CMs对rBMSCs向肌腱系、成骨系和软骨系分化的影响。结果显示:高取向性CMa可以诱导rBMSCs呈纺锤状的伸长形态,促进rBMSCs向肌腱系分化并抑制其向成骨和软骨系分化,甚至具有一定的抵抗成骨/软骨诱导培养基的能力,提示CMa适合作为肌腱腱体的修复支架;相反,随着CMa、CMm和CMr取向程度依次降低,它们诱导rBMSCs向肌腱系分化的能力减弱而向成骨/软骨系分化能力增强,提示它们组合的分级取向结构有望作为腱-骨修复支架。(3)高取向性CMa-BMSCs支架对损伤跟腱腱体的原位修复为了考察CMa作为缺损腱体修复支架的可行性,我们将CMa作为支架材料,与种子细胞rBMSCs复合培养制得组织工程肌腱(CMa-BMSCs)。将CM-BMSCs植入裸鼠皮下2周后发现rBMSCs仍然存活,且CMa可以诱导细胞和沉积胶原纤维的取向。进一步,采用大鼠跟腱缺损模型,以自体肌腱缝合作为阳性对照,空缺作为阴性对照,CMr-BMSCs为实验对照,检测了CMa-BMSCs对损伤腱体的原位修复效果。宏观评分、跟腱功能指数(AFI)测定、核磁共振成像(MRI)、常规病理分析、生物力学评价、以及肌腱相关基因和蛋白的表达情况表明,CMa-BMSCs可以促进体内肌腱系分化,对缺损腱体的修复质量明显优于CMr-BMSCs,与自体肌腱修复质量基本相当,证明CRE构建的基于ICFs的高取性CMa是修复损伤肌腱腱体的良好支架。(4)分级取向CMar-BMSCs支架对腱-骨连接处原位修复的初探将CMa和CMr复合制得分级取向支架(CMar),以考察CMar对腱-骨区域的修复效果。力学拉伸测试、免疫荧光染色和ALP染色结果表明,CMar具有良好的力学稳定性且能够诱导rBMSCs呈现分级的细胞形态和分化倾向。在此基础之上,进一步采用大鼠跟腱-跟骨缺损模型初步评估了CMar-BMSCs对腱-骨缺损的原位修复能力。X光检测和micro-CT结果显示:在跟骨区域,CMar-BMSCs与CMr-BMSCs的新骨生成量相当,而在肌腱腱体区域,CMar-BMSCs没有出现CMr-BMSCs所呈现的明显钙化影。HE和MT结果显示:在肌腱腱体区域,CMar-BMSCs与CMa-BMSCs胶原纤维均组装成熟且趋于有序化,而在腱-骨界面区域,只有CMar-BMSCs出现了纤维软骨移行带而CMa-BMSCs没有。以上结果表明:CMar-BMSCs在腱端具有与CMa-BMSCs相似的促肌腱修复并抑制异位成骨的能力,在骨端具有与CMr-BMSCs相似的促骨修复能力,以及良好的促腱-骨界面修复能力,证明CRE构建的基于ICFs的分级取向CMar是修复损伤腱-骨区域的良好支架。综上所述,本论文运用CRE技术成功构建了三种不同取向(CMa、CMm、CMr)的难溶性胶原纤维支架,并证实高取向性CMa和分级取向CMar通过仿生化学组成、拓扑结构和力学性能而可以实现肌腱腱体和腱-骨缺损的有效修复。相关研究结果为肌腱腱体/腱-骨组织工程理想支架的制备提供了一条新的途径,对于推进肌腱组织工程的应用进程有重要意义。
二、一种肌腱缝合线的细胞毒性研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种肌腱缝合线的细胞毒性研究(论文提纲范文)
(1)可用于肩袖与跟腱修复的聚乳酸基纤维膜的制备及体外研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 肌腱结构及修复机制 |
1.2 不同部位肌腱损伤机制及修复现状:肩袖和跟腱 |
1.2.1 结构及损伤机制 |
1.2.2 肩袖腱-骨界面修复方法 |
1.2.2.1 肩袖补片 |
1.2.2.2 细胞种植支架 |
1.2.2.3 干细胞技术 |
1.2.2.4 其他方法 |
1.2.3 跟腱防粘连方法 |
1.2.3.1 手术预防 |
1.2.3.2 药物/生长因子 |
1.2.3.3 物理屏障 |
1.3 静电纺丝在肩袖腱-骨愈合及跟腱防粘连方面的应用进展 |
1.3.1 静电纺丝概述 |
1.3.2 静电纺丝制备肩袖补片研究进展 |
1.3.2.1 电纺不可降解型肩袖补片 |
1.3.2.2 电纺可降解型聚合物复合材料 |
1.3.2.3 电纺负载细胞/药物/生长因子的肩袖补片 |
1.3.2.4 现存问题 |
1.3.3 静电纺丝制备跟腱防粘连膜研究进展 |
1.3.3.1 加载药物/细胞/因子的电纺跟腱防粘连膜 |
1.3.3.2 电纺膜用作物理屏障 |
1.3.3.3 现存问题 |
1.4 论文的研究内容及意义 |
第二章 PLLA/HA复合肩袖补片的制备及性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料与试剂 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.3.1 正交实验法探究制备PLLA/HA混合纤维膜的最佳实验参数 |
2.2.3.2 肩袖补片的制备 |
2.2.3.3 大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)的获取及培养 |
2.2.4 测试与表征 |
2.2.4.1 纤维形貌表征 |
2.2.4.2 HA的分散性及微观结构 |
2.2.4.3 表面亲水性测试 |
2.2.4.4 X射线衍射 |
2.2.4.5 红外光谱 |
2.2.4.6 力学性能测试 |
2.2.4.7 大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)的细胞形态观察 |
2.2.4.8 大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)的成骨诱导分化 |
2.2.4.9 细胞相容性评价 |
2.2.4.10 细胞粘附及活性观察 |
2.2.4.11 碱性磷酸酶(ALP)含量测定 |
2.2.5 统计分析 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 纤维形貌 |
2.3.2 HA的分散性 |
2.3.3 亲水性 |
2.3.4 物相及结晶性能分析 |
2.3.5 官能团分析 |
2.3.6 力学性能 |
2.3.7 大鼠骨髓间充质干细胞的形态及成骨诱导分化 |
2.3.8 细胞相容性 |
2.3.9 细胞粘附检测 |
2.3.10 ALP含量分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 跟腱防粘连膜的制备及性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料与试剂 |
3.2.2 实验设备 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.3.1 最佳PLLA纺丝质量浓度的确定 |
3.2.3.2 最佳Ⅰ型胶原纺丝质量浓度的确定 |
3.2.3.3 成分梯度化跟腱防粘连纤维膜的制备 |
3.2.3.4 兔成纤维细胞的分离及培养 |
3.2.4 测试与表征 |
3.2.4.1 跟腱防粘连膜不同层的纤维形貌 |
3.2.4.2 跟腱防粘连膜不同层的水接触角 |
3.2.4.3 跟腱防粘连膜的红外光谱 |
3.2.4.4 成分梯度化跟腱防粘连膜的力学性能 |
3.2.4.5 成分梯度化跟腱防粘连膜的细胞相容性 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 兔成纤维细胞的形态 |
3.3.2 跟腱防粘连膜的纤维形貌 |
3.3.3 跟腱防粘连膜的水接触角 |
3.3.4 跟腱防粘连膜的官能团分析 |
3.3.5 跟腱防粘连膜的力学性能 |
3.3.6 跟腱防粘连膜的细胞相容性 |
3.4 本章小结 |
第四章 总结与展望 |
4.1 总结 |
4.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
作者简介 |
导师简介 |
附件 |
(2)微结构丝素蛋白薄膜的仿生制备及其在肌腱修复中的应用(论文提纲范文)
缩略语表 |
abstract |
中文摘要 |
第一章 前言 |
第二章 肌腱显微结构与力学性能分析 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.3 结果 |
2.4 讨论 |
2.5 小结 |
第三章 仿生丝素蛋白薄膜的制备、改性与表征 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.3 结果 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 微结构丝素蛋白薄膜在体内对损伤肌腱的修复作用 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.3 结果 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
第五章 微结构丝素蛋白薄膜对TSPCs生物学行为的调控及分子机制 |
5.1 微结构丝素蛋白薄膜对TSPCs生物学行为的调控 |
5.1.1 引言 |
5.1.2 材料与方法 |
5.1.3 结果 |
5.1.4 讨论 |
5.1.5 小结 |
5.2 微结构丝素蛋白薄膜调控TSPCs的内在分子机制 |
5.2.1 引言 |
5.2.2 材料与方法 |
5.2.3 结果 |
5.2.4 讨论 |
全文总结 |
参考文献 |
文献综述 肌腱损伤及肌腱组织工程的研究进展 |
参考文献 |
攻读博士研究生期间发表论文 |
致谢 |
(3)脱细胞肌腱来源的防粘连膜的研制和性能评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略语 |
第一部分 应用脱细胞肌腱制备防粘连膜及其理化性质的研究 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 材料与试剂 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 实验试剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 新鲜肌腱的获得 |
2.2.2 脱细胞肌腱的制备 |
2.2.3 组织学检测 |
2.2.4 DNA定量分析 |
2.2.5 DNA琼脂糖凝胶电泳 |
2.2.6 胶原蛋白的定量分析 |
2.2.7 糖胺聚糖的定量分析 |
2.2.8 脱细胞肌腱来源的防粘连膜的制备 |
2.2.9 扫描电镜观察膜的表面结构 |
2.2.10 蛋白质组学 |
2.2.11 统计学分析 |
3 结果 |
3.1 脱细胞有效性的评价 |
3.2 Masson染色结果 |
3.3 胶原蛋白和糖胺聚糖定量检测结果 |
3.4 DTM的干态和湿态 |
3.5 DTM的扫描电镜结果 |
3.6 蛋白质组学 |
4 讨论 |
5 结论 |
第二部分 脱细胞肌腱制备的防粘连膜的体外和体内生物相容性评价 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 材料与试剂 |
2.1.1 小鼠L929 细胞的培养 |
2.1.2 实验动物 |
2.1.3 实验仪器 |
2.1.4 实验试剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 细胞毒性检测 |
2.2.2 溶血试验 |
2.2.3 皮下植入手术的实施 |
2.2.4 皮下植入实验的组织学检测 |
2.2.5 肌腱来源细胞的提取 |
2.2.6 细胞亲和性 |
2.2.7 实时定量PCR实验 |
2.2.8 统计学分析 |
3 结果 |
3.1 细胞毒性试验结果 |
3.2 溶血试验结果 |
3.3 细胞亲和性试验结果 |
3.4 大鼠皮下植入试验的HE染色结果 |
3.5 大鼠皮下植入试验的免疫荧光结果 |
3.6 DTM对肌腱来源细胞的影响 |
4 讨论 |
5 结论 |
第三部分 脱细胞肌腱制备的防粘连膜预防肌腱术后粘连促进修复的体内研究 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 材料与试剂 |
2.1.1 实验动物 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 实验试剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 手术方案及实验分组 |
2.2.2 踝关节屈曲情况的评价 |
2.2.3 肌腱粘连情况的评估 |
2.2.4 组织学评价 |
2.2.5 统计学分析 |
3 结果 |
3.1 踝关节屈曲度 |
3.2 粘连评分 |
3.3 组织学评价 |
4 讨论 |
5 结论 |
本研究创新性的自我评价 |
参考文献 |
综述 肌腱损伤修复材料的研究进展 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简介 |
(4)医用缝合线的研究进展(论文提纲范文)
1 医用缝合线的发展背景 |
2 医用缝合线的性能要求 |
3 医用缝合线的材料和结构 |
3.1 医用缝合线的材料 |
3.2 医用缝合线的结构 |
4 医用缝合线的制备工艺 |
4.1 纺丝工艺 |
4.2 涂层工艺 |
4.3 编织加工 |
4.4 单丝复合 |
4.5 倒刺工艺 |
4.6 消毒灭菌 |
5 医用缝合线的现状及研究趋势 |
5.1 丝素蛋白缝合线 |
5.2 抗菌载药缝合线 |
5.3 其他缝合线 |
6 结论与展望 |
(5)静电纺丝法可控制备图案化丝素蛋白膜及其生物性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 生物医用高分子材料简介 |
1.1.1 天然高分子材料 |
1.1.2 合成高分子材料 |
1.1.3 复合高分子材料 |
1.2 静电纺丝技术 |
1.2.1 静电纺丝原理及背景 |
1.2.2 静电纺丝接收装置对纤维材料取向性的影响 |
1.3 静电纺丝素蛋白材料在组织工程领域的应用 |
1.3.1 韧带肌腱组织再生 |
1.3.2 骨组织再生 |
1.3.3 血管组织再生 |
1.3.4 皮肤组织再生 |
1.3.5 神经组织再生 |
1.3.6 眼部组织再生 |
1.4 本课题研究的目的与主要内容 |
第二章 实验仪器和方法 |
2.1 实验材料与仪器 |
2.2 材料理化性质表征 |
2.2.1 冷场扫描电子显微镜 |
2.2.2 机械拉伸万能试验机 |
2.2.3 傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪 |
2.2.4 接触角测量仪 |
2.2.5 流变仪 |
2.3 材料生物性能表征 |
2.3.1 体外细胞培养 |
2.3.2 细胞活性分析 |
2.3.3 细胞形貌分析 |
2.3.4 细胞形态分析 |
第三章 静电纺丝纤维膜的可控制备及表征 |
3.1 引言 |
3.2 再生丝素蛋白不同溶剂体系可纺性研究 |
3.2.1 水溶液体系 |
3.2.2 甲酸溶剂体系 |
3.3 静电纺丝素膜后处理 |
3.3.1 制备样品的不溶后处理 |
3.3.2 不溶后处理对制备的丝素蛋白纤维膜理化性质的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 图案化静电纺丝素膜 |
4.1 引言 |
4.2 图案化静电纺丝素膜的制备 |
4.3 图案化丝素蛋白纤维膜理化性质的表征 |
4.3.1 接收装置有序微纤维收集区域宽度对微纤维有序性的影响 |
4.3.2 不同有序/无序区域比例对图案化丝素蛋白纤维膜理化性质的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 图案化静电纺丝素蛋白膜的力学拉伸性能及生物性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 制备的图案化丝素蛋白纤维膜力学拉伸性能研究 |
5.2.1 制备样品干态下的力学拉伸性能表征 |
5.2.2 制备样品湿态下的力学拉伸性能表征 |
5.2.3 丝素蛋白纤维膜的力学拉伸分析 |
5.3 制备的图案化丝素蛋白纤维膜对细胞行为的影响 |
5.3.1 细胞形态的SEM表征 |
5.3.2 细胞的激光共聚焦显微镜表征 |
5.4 制备的静电纺丝素蛋白纤维膜的体外降解性能分析 |
5.4.1 制备样品的体外降解实验方案 |
5.4.2 结果与讨论 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间完成的论文 |
致谢 |
(6)琥珀蚕丝整容外科缝合线的研究与开发(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 整容外科缝合线简介 |
1.1.1 整容外科缝合线研究现状 |
1.1.2 整容外科缝合线分类 |
1.1.3 整容外科缝合线性能评价指标及参照标准 |
1.2 琥珀蚕丝的研究现状 |
1.3 研究目的与研究内容 |
1.3.1 研究目的和意义 |
1.3.2 研究内容 |
第二章 琥珀蚕丝和桑蚕丝的物理性能对比分析 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验材料与测试仪器 |
2.1.2 实验测试方法 |
2.2 测试结果与分析 |
2.2.1 脱胶率 |
2.2.2 表面形貌 |
2.2.3 线径 |
2.2.4 力学性能 |
2.2.5 吸湿性 |
2.2.6 热学性能 |
2.2.7 红外光谱 |
2.2.8 X-射线衍射 |
2.3 本章小结 |
第三章 琥珀蚕丝和桑蚕丝的体外降解性能对比分析 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验试剂与测试仪器 |
3.1.2 体外降解实验设计 |
3.1.3 实验测试方法 |
3.2 实验结果与讨论 |
3.2.1 质量损失 |
3.2.2 表面形貌变化 |
3.2.3 强力变化 |
3.2.4 红外光谱变化 |
3.2.5 晶态变化 |
3.3 本章小结 |
第四章 琥珀蚕丝和桑蚕丝的生物相容性对比分析 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验材料与试剂 |
4.1.2 细胞毒性实验 |
4.1.3 大鼠皮下植入实验 |
4.2 实验结果与讨论 |
4.2.1 细胞毒性对比分析 |
4.2.2 炎症反应程度对比分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 琥珀蚕丝整容外科缝合线设计 |
5.1 单丝抽取 |
5.2 单丝涂层 |
5.3 单丝装针 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望与不足 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间的成果 |
致谢 |
(7)多功能聚己内酯复合材料的合成与体外降解性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 生物医用材料的发展及应用 |
1.1.1 高分子生物材料在组织工程上的应用 |
1.1.2 高分子生物材料的其他医学应用 |
1.2 可降解高分子生物材料 |
1.2.1 天然材料 |
1.2.2 合成材料 |
1.3 可降解高分子材料的降解特性 |
1.3.1 聚己内酯的降解特性 |
1.3.2 新型响应降解机制 |
1.4 立题依据与研究内容的提出 |
1.4.1 研究目的和意义 |
1.4.2 研究内容的提出 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验原料与设备 |
2.1.1 实验药品与试剂 |
2.1.2 实验仪器与装置 |
2.2 新型聚己内酯材料的制备 |
2.2.1 芳环改性聚己内酯的合成 |
2.2.2 聚己内酯基聚氨酯的合成 |
2.2.3 材料的成型 |
2.3 材料结构表征 |
2.3.1 衰减全反射-红外光谱 |
2.3.2 核磁共振波谱 |
2.3.3 凝胶渗透色谱 |
2.3.4 电喷雾电离质谱 |
2.3.5 紫外-可见光谱 |
2.3.6 差示扫描量热 |
2.3.7 热重分析 |
2.3.8 广角X射线衍射 |
2.3.9 小角X射线散射 |
2.3.10 偏光显微镜 |
2.3.11 原子力显微镜 |
2.3.12 场致发射扫描电子显微镜 |
2.4 材料性能测试 |
2.4.1 接触角 |
2.4.2 吸水率 |
2.4.3 拉伸/压缩测试 |
2.4.4 动态机械分析 |
2.4.5 降解性能测试 |
2.4.6 生物相容性测试 |
第3章 芳环改性聚己内酯材料的结构及性能研究 |
3.1 芳环改性聚己内酯材料的表征 |
3.1.1 芳环改性聚己内酯的化学结构 |
3.1.2 芳环改性聚己内酯的理化性质 |
3.2 芳环改性聚己内酯的链排布特性 |
3.2.1 芳环改性聚己内酯薄膜的动态组装行为 |
3.2.2 芳环改性聚己内酯薄膜的微区结构 |
3.3 芳环改性聚己内酯的机械性能 |
3.4 芳环改性聚己内酯的体外降解性能 |
3.5 芳环改性聚己内酯的生物相容性 |
3.5.1 芳环改性聚己内酯的血液相容性 |
3.5.2 芳环改性聚己内酯的细胞相容性 |
3.6 本章小结 |
第4章 单宁酸改性聚己内酯基聚氨酯的响应降解性能研究 |
4.1 单宁酸的p H响应行为 |
4.1.1 单宁酸降解机理的研究 |
4.1.2 单宁酸水溶液的降解行为 |
4.2 单宁酸改性聚己内酯基聚氨酯的基本表征 |
4.2.1 单宁酸改性聚己内酯基聚氨酯的化学结构 |
4.2.2 单宁酸改性聚己内酯基聚氨酯的基本理化性质 |
4.3 单宁酸改性聚己内酯基聚氨酯的降解性能 |
4.3.1 对不同降解环境的响应 |
4.3.2 单宁酸含量对降解行为的调控 |
4.3.3 降解过程中的结构变化和机理分析 |
4.4 单宁酸改性聚己内酯基聚氨酯的细胞相容性 |
4.5 单宁酸改性聚己内酯基聚氨酯的药物负载及缓释性能 |
4.6 本章小结 |
第5章 多功能聚己内酯柔性复合材料的研究 |
5.1 聚己内酯柔性材料的结构表征及基本物化性质 |
5.1.1 聚己内酯柔性材料的化学结构 |
5.1.2 聚己内酯柔性材料的稳定性 |
5.1.3 聚己内酯柔性材料的结晶性 |
5.2 聚己内酯柔性材料的机械性能 |
5.2.1 聚己内酯柔性材料的拉伸性能 |
5.2.2 聚己内酯柔性材料的回弹性 |
5.2.3 聚己内酯柔性材料的黏弹性 |
5.2.4 预拉伸聚己内酯柔性材料的机械性能 |
5.3 聚己内酯柔性材料的形状记忆性能 |
5.4 聚己内酯柔性材料的黏附性 |
5.5 聚己内酯柔性材料制备电响应驱动器 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论及创新点 |
6.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(8)丝素纤维人工韧带材料的表面改性及其体外矿化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 人体韧带的结构及功能 |
1.3 韧带损伤及韧带重建 |
1.3.1 自体材料 |
1.3.1.1 自体腘绳肌腱移植物 |
1.3.1.2 自体骨-髌骨-骨(B-PT-B)移植物 |
1.3.1.3 股四头肌腱移植物 |
1.3.2 同种异体材料 |
1.3.3 人工韧带 |
1.3.4 组织工程韧带 |
1.4 常见人工韧带材料 |
1.4.1 天然高分子制备人工韧带 |
1.4.2 合成高分子制备人工韧带 |
1.4.3 多材料复合制备人工韧带 |
1.5 人工韧带表面改性 |
1.5.1 常见表面改性方法 |
1.5.2 丝素蛋白在人工韧带改性上的应用 |
1.5.3 海藻酸钠在人工韧带改性上的应用 |
1.6 本研究的目标和内容 |
1.6.1 研究目标 |
1.6.2 研究内容 |
第二章 编织基丝素纤维人工韧带材料的设计与制备 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与方法 |
2.2.1 实验材料与仪器 |
2.2.2 两种不同结构人工韧带的编织成型 |
2.2.2.1 “核壳”结构人工韧带的编织 |
2.2.2.2 “12×12”结构人工韧带的编织 |
2.2.3 人工韧带材料的性能表征 |
2.2.3.1 形态结构 |
2.2.3.2 力学性能 |
2.2.4 数据统计分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 人工韧带的形态结构 |
2.3.1.1 “核壳”结构人工韧带的形态结构 |
2.3.1.2 “12×12”结构人工韧带的形态结构 |
2.3.2 人工韧带的力学性能 |
2.3.2.1 脱胶对力学性能的影响 |
2.3.2.2 韧带的生物力学性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 丝素蛋白和海藻酸钠涂层改性及其矿化作用 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料与方法 |
3.2.1 实验材料与仪器 |
3.2.2 丝素蛋白涂层改性 |
3.2.2.1 再生丝素蛋白的制备 |
3.2.2.2 丝素蛋白涂层处理 |
3.2.3 海藻酸钠涂层改性 |
3.2.4 体外矿化处理 |
3.2.5 各涂层及矿化结果表征 |
3.2.5.1 扫描电镜(SEM) |
3.2.5.2 红外光谱(FTIR) |
3.2.5.3 X射线光电子能谱(XPS) |
3.2.5.4 能谱分析(EDS) |
3.2.5.5 X射线衍射(XRD) |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 不同涂层的效果 |
3.3.1.1 SEM形貌分析 |
3.3.1.2 红外光谱(FTIR)分析 |
3.3.1.3 X射线衍射(XPS)分析 |
3.3.1.4 能谱(EDS)分析 |
3.3.2 不同涂层对矿化物沉积的影响 |
3.3.2.1 红外光谱(FTIR)分析 |
3.3.2.2 沉积物的形貌分析 |
3.3.2.3 沉积物的钙元素含量及钙磷摩尔比 |
3.3.2.4 X射线衍射(XRD)分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 丝素蛋白/海藻酸钠复合涂层改性及其矿化作用 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与方法 |
4.2.1 实验材料与仪器 |
4.2.2 丝素蛋白/海藻酸钠复合涂层改性 |
4.2.3 体外矿化处理 |
4.2.4 各涂层及矿化结果表征 |
4.2.4.1 扫描电镜(SEM) |
4.2.4.2 红外光谱(FTIR) |
4.2.4.3 X射线光电子能谱(XPS) |
4.2.4.4 能谱分析(EDS) |
4.2.4.5 X射线衍射(XRD) |
4.2.4.6 固体材料表面Zeta电位测试 |
4.2.4.7 力学性能 |
4.2.5 细胞毒性试验 |
4.2.5.1 完全培养基的配置 |
4.2.5.2 浸提液的准备 |
4.2.5.3 细胞的种植及细胞活性测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 不同比例SF/SA涂层的效果 |
4.3.1.1 SEM形貌观察 |
4.3.1.2 红外光谱(FTIR)分析 |
4.3.1.3 X射线衍射(XPS)分析 |
4.3.2 不同SF/SA涂层对CaP沉积的影响 |
4.3.2.1 红外光谱(FTIR)分析 |
4.3.2.2 沉积物形貌分析 |
4.3.2.3 沉积物的钙元素含量及钙磷摩尔比 |
4.3.2.4 X射线衍射(XRD)分析 |
4.3.2.5 固体表面Zeta电位测试 |
4.3.2.6 力学性能 |
4.3.3 细胞毒性试验结果 |
4.4 本章小结 |
第五章 编织基丝素纤维人工韧带材料的体外降解性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料与方法 |
5.2.1 实验材料与仪器 |
5.2.2 PBS降解试验 |
5.2.3 酶加速降解试验 |
5.2.4 降解结果表征 |
5.2.4.1 扫描电镜(SEM) |
5.2.4.2 质量损失 |
5.2.4.3 降解液变化 |
5.2.4.4 力学性能 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 SFAL的表面形貌 |
5.3.2 质量损失 |
5.3.3 降解液变化 |
5.3.4 力学性能 |
5.3.5 讨论 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间的研究成果 |
致谢 |
(9)全可降解人工韧带的成型及其力学和生物学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.1.1 前交叉韧带生理结构 |
1.1.2 前交叉韧带解剖结构 |
1.2 前交叉韧带损伤与重建 |
1.2.1 前交叉韧带损伤 |
1.2.2 前交叉韧带重建 |
1.3 人工韧带 |
1.3.1 人工韧带的发展史 |
1.3.2 人工韧带现状 |
1.4 理想人工韧带 |
1.4.1 力学性能 |
1.4.2 降解性能 |
1.4.3 生物诱导性能 |
1.5 本课题的研究内容和方法 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 研究方法 |
1.5.3 创新点 |
第二章 全可降解人工韧带的设计与制备 |
2.1 人工韧带的结构设计 |
2.1.1 人工韧带的仿生结构设计 |
2.1.2 人工韧带的多组分设计 |
2.2 人工韧带的材料选择 |
2.2.1 纤维材料的临床筛选要求 |
2.2.2 选用纤维材料的基本性能 |
2.3 人工韧带的成型工艺 |
2.3.1 编织成型设备 |
2.3.2 编织成型工艺 |
2.3.3 人工韧带的编织结构设计及工艺参数选择 |
2.3.4 人工韧带的制备 |
2.4 人工韧带的结构表征 |
2.5 本章小结 |
第三章 全可降解人工韧带的力学表征与分析 |
3.1 人工韧带力学性能的表征方法 |
3.1.1 拉伸断裂性能 |
3.1.2 弹性回复性能 |
3.1.3 抗应力松弛性能 |
3.1.4 循环拉伸疲劳性能 |
3.2 力学性能表征结果 |
3.2.1 拉伸断裂性能 |
3.2.2 弹性回复性能 |
3.2.3 抗应力松弛性能 |
3.2.4 循环拉伸疲劳性能 |
3.3 本章小结 |
第四章 全可降解人工韧带的降解性能 |
4.1 体外降解试验的材料和方法 |
4.1.1 试样准备 |
4.1.2 试验降解环境 |
4.1.3 降解试验过程 |
4.2 体外降解试验的测试与评价指标 |
4.2.1 表观形貌 |
4.2.2 酸碱度、吸水率和质量损失率 |
4.2.3 拉伸断裂性能 |
4.2.4 热力学性能 |
4.2.5 结晶度 |
4.2.6 傅里叶红外光谱 |
4.2.7 分子量 |
4.3 体外降解试验的结果与分析 |
4.3.1 表观形貌 |
4.3.2 酸碱度、吸水率和质量损失率 |
4.3.3 拉伸断裂性能 |
4.3.4 热力学性能 |
4.3.5 结晶度 |
4.3.6 傅里叶红外光谱 |
4.3.7 分子量 |
4.4 本章小结 |
第五章 全可降解人工韧带的生物相容性评价 |
5.1 人工韧带的细胞相容性 |
5.1.1 细胞毒性表征 |
5.1.2 MTT定量表征和DAPI荧光染色 |
5.2 人工韧带的组织相容性 |
5.2.1 HE和 Masson染色 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 细胞毒性试验结果 |
5.3.2 MTT和 DAPI荧光染色结果 |
5.3.3 HE和 Masson染色结果 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果目录 |
致谢 |
(10)基于反向旋转挤出技术构建的取向性胶原纤维及其在肌腱修复中的应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
主要缩略词 |
1 绪论 |
1.1 问题的提出及研究意义 |
1.2 肌腱的生物学和生理学特性 |
1.2.1 细胞组成 |
1.2.2 细胞外基质 |
1.2.3 肌腱愈合机制 |
1.3 肌腱组织工程中支架仿生策略的研究进展 |
1.3.1 支架的拓扑结构对干细胞向肌腱和骨系分化行为的影响 |
1.3.2 支架的表面化学对干细胞向肌腱和骨系分化行为的影响 |
1.3.3 取向性胶原纤维支架在肌腱修复中的应用 |
1.4 研究思路及主要研究内容 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 主要研究内容 |
1.5 本论文的创新点 |
2 取向性胶原纤维薄膜的制备及表征 |
2.1 前言 |
2.2 主要仪器设备、耗材及试剂 |
2.2.1 仪器设备 |
2.2.2 试剂及耗材 |
2.2.3 相关试液的配制 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 牛皮的前处理 |
2.3.2 难溶性胶原纤维(ICFs)的提取 |
2.3.3 酶溶性胶原(PSC)的提取 |
2.3.4 胶原的结构和组成分析 |
2.3.5 相关性能的比较 |
2.3.6 取向性胶原纤维薄膜(CMs)的制备 |
2.3.7 CMs表面拓扑结构观察 |
2.3.8 CMs纤维取向的验证 |
2.3.9 CMs力学拉伸性能测定 |
2.3.10 伯氨基含量的测定 |
2.3.11 统计分析 |
2.4 实验结果 |
2.4.1 前处理后牛皮和粗提胶原纤维的理化性质分析 |
2.4.2 ICFs提取条件的优化 |
2.4.3 PSC和 ICFs的组成分析 |
2.4.4 PSC和 ICFs的结构分析 |
2.4.5 PSC与 ICFs相关性能的比较 |
2.4.6 CMs的纤维取向和表面拓扑结构 |
2.4.7 CMs纤维取向的验证分析 |
2.4.8 CMs力学拉伸性能分析 |
2.4.9 CMs的化学性质分析 |
2.5 讨论 |
2.6 本章小结 |
3 取向性CMs对 rBMSCs早期行为及后期分化的影响 |
3.1 前言 |
3.2 主要仪器设备、耗材及试剂 |
3.2.1 仪器设备 |
3.2.2 试剂及耗材 |
3.2.3 相关试剂的配制 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 rBMSCs的分离(全骨髓贴壁法)和培养 |
3.3.2 rBMSCs的冻存和复苏 |
3.3.3 rBMSCs表面标志物流式细胞术检测 |
3.3.4 rBMSCs三系分化潜能检测 |
3.3.5 取向性CMs的细胞相容性评价 |
3.3.6 取向性CMs对 rBMSCs早期形态的影响 |
3.3.7 取向性CMs对 rBMSCs分化的影响 |
3.4 实验结果 |
3.4.1 rBMSCs的鉴定 |
3.4.2 取向性CMs的细胞相容性评价 |
3.4.3 取向性CMs对 rBMSCs早期形态的影响 |
3.4.4 在生长培养基中CMs纤维取向对rBMSCs分化的影响 |
3.4.5 在成骨诱导培养基中CMs纤维取向对rBMSCs分化的影响 |
3.4.6 在软骨诱导培养基中CMs纤维取向对rBMSCs分化的影响 |
3.5 讨论 |
3.6 本章小结 |
4 高取向性CM_a-BMSCs支架对损伤腱体的原位修复 |
4.1 前言 |
4.2 主要仪器设备、耗材及试剂 |
4.2.1 仪器设备 |
4.2.2 试剂及耗材 |
4.2.3 相关试液的配制 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 组织工程肌腱的构建 |
4.3.2 裸鼠异位模型 |
4.3.3大鼠跟腱缺损模型的构建及体内植入实验 |
4.3.4 直观形态评分系统及其评测 |
4.3.5 功能指数(AFI)测定 |
4.3.6 核磁共振成像(MRI) |
4.3.7 组织学分析 |
4.3.8 组织的基因和蛋白分析 |
4.3.9 力学拉伸测试 |
4.4 实验结果 |
4.4.1 裸鼠异位模型 |
4.4.2 CM-BMSCs组织工程肌腱力学拉伸性能测试 |
4.4.3 再生腱体的直观形态评价 |
4.4.4 再生腱体的功能性评价 |
4.4.5 再生腱体的核磁共振成像 |
4.4.6 肌腱相关的基因和蛋白的表达 |
4.4.7 再生腱体的组织学评价 |
4.4.8 再生腱体的异位骨化评价 |
4.4.9 植入物的体内安全性评价 |
4.4.10 再生腱体的力学拉伸性能 |
4.5 讨论 |
4.6 本章小结 |
5 分级取向CM_(ar)-BMSCs支架对腱-骨连接处原位修复的初探 |
5.1 前言 |
5.2 主要仪器设备、耗材及试剂 |
5.2.1 仪器设备 |
5.2.2 耗材及试剂 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 分级复合支架的制备及力学拉伸测试 |
5.3.2 免疫荧光和化学法染色 |
5.3.3大鼠跟腱-跟骨连接处模型的构建及体内植入实验 |
5.3.4 X光成像 |
5.3.5 Micro-CT成像 |
5.3.6 组织学分析 |
5.3.7 力学拉伸测试 |
5.4 实验结果 |
5.4.1 分级取向支架(CM_(ar))的力学拉伸性能稳定性 |
5.4.2 分级取向支架(CM_(ar))对rBMSCs早期形态和分化的影响 |
5.4.3 跟腱-跟骨的直观形态 |
5.4.4 跟腱-跟骨的影像学成像分析 |
5.4.5 跟腱-跟骨的组织学评价 |
5.4.6 跟腱-跟骨的力学拉伸性能 |
5.5 讨论 |
5.6 本章小结 |
6 主要结论与后续建议 |
6.1 主要结论 |
6.2 后续工作建议 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
B.作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 |
C.作者在攻读学位期间参加的科研项目 |
D.学位论文数据集 |
致谢 |
四、一种肌腱缝合线的细胞毒性研究(论文参考文献)
- [1]可用于肩袖与跟腱修复的聚乳酸基纤维膜的制备及体外研究[D]. 桑新雨. 北京化工大学, 2021
- [2]微结构丝素蛋白薄膜的仿生制备及其在肌腱修复中的应用[D]. 陆康. 中国人民解放军陆军军医大学, 2021(01)
- [3]脱细胞肌腱来源的防粘连膜的研制和性能评价[D]. 陶美含. 中国医科大学, 2021(02)
- [4]医用缝合线的研究进展[J]. 王旭晨,吴沁婷,郑兆柱,李毓陵,李翼,王晓沁,李刚. 安徽工程大学学报, 2020(05)
- [5]静电纺丝法可控制备图案化丝素蛋白膜及其生物性能的研究[D]. 吴晨星. 苏州大学, 2020(02)
- [6]琥珀蚕丝整容外科缝合线的研究与开发[D]. 朱瑜. 东华大学, 2020(01)
- [7]多功能聚己内酯复合材料的合成与体外降解性能研究[D]. 孙亚伟. 天津大学, 2020(01)
- [8]丝素纤维人工韧带材料的表面改性及其体外矿化[D]. 吴佳蔚. 东华大学, 2020(01)
- [9]全可降解人工韧带的成型及其力学和生物学性能研究[D]. 黄云帆. 东华大学, 2020(01)
- [10]基于反向旋转挤出技术构建的取向性胶原纤维及其在肌腱修复中的应用[D]. 杨爽. 重庆大学, 2019(01)