胶原-透明质酸支架课件.ppt

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1、胶原-透明质酸支架——在组织工程学中的应用组织工程材料的简介及分类胶原-透明质酸支架的制备及形貌在组织工程血管支架中的应用123主要内容组织工程——是指利用生物科学和工程学原理，将体外培养扩增的组织细胞种植于生物相容性好，并可最终降解的生物材料上，形成细胞一生物材料复合体，植入体内与宿主组织融合生长，以达到对宿主局部结构修复和功能重建。组织工程研究主要有四个方面：：(1)种子细胞性质的研究(2)细胞外基质替代物的研究(3)组织工程化组织对各种病损组织替代的研究。(4)体外细胞三维培养组织工程の初印象组织工程材料的分类类别

2、实例天然生物材料壳聚糖基生物材料，胶原基生物材料，明胶基生物材料，透明质酸基生物材料，天然珊瑚焦材料，蚕丝材料合成高分子材料有聚乳酸(PLA)；聚羟基乙酸(PGA)；两者的聚合物(P㈣LA)；聚13羟基丁酯(PHB)；聚乳酸一己内酯的共聚物(PLC)等去细胞生物源性支架在去细胞同种或异种血管上种植细胞以构建TEBV。细胞的粘附率较高，无炎症反应和毒性反应多种材料复合交联对材料进行变性可以增强韧性以获得更满意的效果。胶原-透明质酸支架——制备方法用0．5M醋酸配制0．6％(w／v)的胶原溶液(PH=3．0)用超纯水配制0．

3、6％(w／v)的透明质酸溶液在冰浴中按比例均匀混合将得到的胶原／透明质酸混合液液注入48孔培养板中于一20℃冷冻后，经冷冻干燥/10Pa，121℃真空千热交联/及含40mMEDC，20raMNHS的95％乙醇5％水混合溶液室温交联胶原／透明质酸复合多孔支架材料。胶原-透明质酸支架——形貌表征1胶原／透明质酸40：1胶原／透明质酸10：1胶原支架胶原／透明质酸20：1F.g.不同比例的胶原／透明质酸复合支架材料的断面扫描电镜影像形貌特征：胶原／透明质酸膜外观成白色，表面有细孔状结构，质地柔软支架材料具有均匀的单相组成，透明

4、质酸与胶原混合均匀，并经过交联反应成为一个整体。支架内部孔分布均匀，孔径分布在100～200¨m之间，孔与孔之间有相互贯穿连接的小孔随着支架中透明质酸含量的增加，材料的孔结构不规则度比纯胶原支架有所增加，没有对材料的多孔结构造成太大影响。胶原-透明质酸支架——形貌特征组织工程血管の背景在当今世界，心血管疾病己日益成为威胁人类生命的主要疾患之一，临床治疗血管疾病如动脉粥样硬化，冠心病等的主要手段是“血管移植”。美国医院成功完成人造仿生血管植入手术组织工程血管の背景类别特点自体血管被认为是迄今为止理想的血管替代物，来源有限且

5、供区牺牲较大，存在再次狭窄的可能同种异体血管来源丰富异体血管由于自身退行性变，受到宿主的免疫排斥反应以及术后狭窄，动脉瘤形成等不良反应影响限制了它的应用人工材料血管使用在大口径的血管移植中取得了较好的效果，但在小口径血管，由于高张力，低血流的特殊状态，容易发生血栓导致血管狭窄，移植后失败率较高。胶原-透明质酸血管支架组织工程血管都要具备如下条件：具有或模拟体内血管壁三层结构具有高度生物相容性，不易产生血栓，不易发生免疫排斥反应；具有生物学特性；具有血管的力学特性，即有粘弹性并能承受一定的压力胶原-透明质酸支架——力学性能

6、材料的力学性能主要衡量指标为材料的韧性指标和抗张强度干态下：胶原-透明质酸膜的韧性和抗张强度均好于明胶／壳聚糖膜和明胶海绵湿态下：各种材料的力学性能均有不同程度的下降，但胶原／透明质酸膜的韧性和抗张强度仍好于明胶／壳聚糖膜和明胶海绵力学性能测试胶原-透明质酸支架——体外降解测试分别配置去离子水，胶原蛋白酶液，溶菌酶液为溶解液。将胶原-透明质酸膜分别置于三种溶解液中，一定时间间隔内计算材料质量丢失率胶原-透明质酸膜胶原酶降解最多，去离了水降解最少2体外降解实验皮下包埋实验是将生物材料埋入动物皮下，观察材料在组织体内的反应情

7、况，可以评价材料在体内的降解性和生物相容胶原-透明质酸支架——体内降解测试大体观察：实验动物存活，手术切口愈合良好，未见急性炎症和局部积液、积脓改变。2周：局部形成纤维组织包裹，剖开包裹组织，见胶原／透明质酸膜仍成形，与组织易分离，2采用兔皮下包埋实验4周：组织快包裹体积减小，包裹块呈透明样，透过组织块依稀可见生物材料，胶原／透明质酸膜仍较完整，局部出现软化现象胶原-透明质酸支架——体内降解测试6周：胶原-透明质酸膜材料仍保持基本的结构存在，但已出现材料液化，质地不清的现象8周：材料的基本结构破坏，基本降解2采用兔皮下包

8、埋实验12周：材料包裹块也消失，无肉眼可见的剩余组织存在胶原-透明质酸支架——体内降解测试2HE染色观察结果图1，胶原-透明质酸膜皮下包埋2周种植材料结构仍清晰，包被组织疏松，周围可以见到大量浸润细胞胶原-透明质酸支架——体内降解测试2HE染色观察结果图2，胶原-透明质酸膜皮下包埋4周材料仍结构清晰，有更多的细胞进入