基于温敏性壳聚糖水凝胶的可注射性心肌组织工程的实验研究

论文摘要

缺血性心脏疾病具有很高的发病率和死亡率。临床上针对晚期缺血性心脏疾病最主要的治疗方法是进行心脏移植,但该方法受到供体来源的限制。近年来的研究表明,单纯细胞移植治疗虽可提高受损心脏功能,但在移植过程中细胞滞留率和存活率低,导致长期治疗效果不明显。近年来可注射性水凝胶生物材料研制不断取得突破,为可注射性组织工程化心肌的研制奠定了基础。以往用于缺血性心脏疾病治疗的可注射性材料主要包括纤维蛋白胶和Matrigel胶等,但上述材料在心梗部位移植后降解过快,影响了治疗效果。壳聚糖水凝胶是应用多元醇甘油磷酸钠中和壳聚糖溶液后得到的温敏性材料,它具有生物相容性好、体内降解时间及凝固时间可调节控制等优点。为了检测制备的壳聚糖水凝胶可注射性支架携带细胞心梗部位治疗的可能性、有效性,本研究首先利用氯化壳聚糖和β-甘油磷酸钠为原料,制备出温敏性的壳聚糖水凝胶,并进行了pH值、粘度、腿部肌肉注射检测,结果表明该材料具有物理性能稳定、组织相容性和生物降解性能好的特点,适合用于心肌组织工程的可注射性液态支架材料。其次,将制备的壳聚糖水凝胶材料直接注射到动物模型的心梗部位,术后4周组织化学和免疫组织化学检测结果表明,注射的壳聚糖水凝胶材料可以明显提高心梗部位心室壁的厚度、促进心肌细胞的存活,并增加梗死区域的血管密度,降低纤维结缔组织的增生程度。最后,将壳聚糖水凝胶材料与C2C12细胞复合后进行心梗部位注射,以PBS携带C2C12细胞注射作为对照组。术后4周组织化学和免疫组织化学检测结果表明,注射植入的C2C12细胞的滞留率和存活率提高,壳聚糖水凝胶材料使心肌细胞得到修复,心肌梗死壁的血管生成增多,心脏超声和血流动力学检测表明心脏功能明显改善。上述结果表明,用温敏性壳聚糖水凝胶携带有效细胞的可注射性支架对缺血心肌进行治疗,能改善梗死壁结构,促进了心脏功能。本论文的主要研究内容包括以下三个部分:一、温敏性壳聚糖水凝胶的制备及其生物学评价二、单纯壳聚糖水凝胶材料进行心梗部位注射的实验三、壳聚糖水凝胶复合C2C12细胞心梗部位注射的实验

论文目录

• 英文缩略语索引
• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 第一部分 温敏性壳聚糖水凝胶的制备及其生物学评价
• 1 材料
• 2 方法
• 3 结果
• 4 讨论
• 第二部分 单纯温敏性壳聚糖水凝胶进行心梗部位注射的实验
• 1 材料
• 2 方法
• 3 结果
• 4 讨论
• 第三部分 温敏性壳聚糖水凝胶复合C2C12细胞心梗部位注射的实验
• 1 材料
• 2 方法
• 3 结果
• 4 讨论
• 总结
• 文献综述
• 参考文献
• 附录
• 致谢