论文摘要
【目的】组织工程的发展依赖于生物材料新技术的应用,而这些新型的生物材料必须既能支持组织生长,又能刺激特异性细胞功能。内在的生物学特性可特异性激发理想的细胞反应（如血管发生）,而导电性则可促进包括神经在内的组织再生。如果能将这两种特性有效的结合起来,则可为组织工程提供一种理想的备选材料。这也是本研究的目的所在。【材料和方法】本研究首先将导电聚合物-聚吡咯作为基质用于神经细胞培养中,观察聚吡咯与PC-12细胞之间的相容性。为了更好地促进神经细胞的生长,本研究将具有生物活性的透明质酸多糖（HA）和导电聚合物聚吡咯（PPy）进行结合,制备具有生物活性的导电聚合物复合材料。应用四点探针技术检测复合生物材料（PPy/HA）的导电性能。通过扫描电镜观察复合材料的表面形貌特征。通过傅立叶红外光谱进一步分析复合材料的结构化学特性,目的在于检测PPy/HA膜片中是否存在HA。通过PC-12体外细胞实验和大鼠体内组织实验观察这种复合材料的细胞相容性和组织反应。【结果】细胞培养图像显示,在未接受电刺激条件下,TCPS和PPy/PSS膜上PC-12细胞贴附、分化情况相似。通过PPy/PSS膜基质进行电刺激可显著强化PC-12细胞的分化。定性观察,PPy/PSS膜上的细胞如处在电流环境中则可使神经轴突延伸的更长,而未接受电刺激的神经轴突长度明显短于前者。此外,接受电刺激组的细胞的铺展形态明显要好于对照组。无论是对照组还是实验组均未见任何细胞毒性反应。S组轴突长度的中位数值=38.60（n=1784）大约是对照组（NS:26.16,n=2251;SC:23.60,n=1699;TCPS:24.68,n=1143）的1.5倍。实验结果发现PPy/PSS诱导的炎性反应与PLGA相似,炎性反应轻微。含有HA的PPy/HA双层膜具有光滑的表面形貌和良好的导电性。体外细胞相容性实验显示这种复合材料可显著促进神经轴突的延伸。S组中PPy/HA双层膜和PPy/PSS膜上的PC-12细胞轴突长度的中位数值（PPy/HA双层膜:44.050,PPy/PSS膜:38.600）大约是对照组（NS—PPy/HA双层膜:25.450,PPy/PSS膜:26.160;SC—PPy/HA双层膜:19.330,PPy/PSS膜:23.595;TCPS:24.68）的1.5-2倍。体内实验显示该复合材料还具有良好的促血管生成效应。【结论】PPy/PSS在体外细胞培养中与PC-12细胞表现有良好的相容性,并经PPy/PSS膜进行电刺激后可显著强化神经轴突的生长。体内实验显示PPy/PSS没有诱导出明显的炎性反应。因而,PPy/PSS是一种组织相容性较好的材料。PPy/HA复合生物材料具有导电性能和强化血管生成效应,可促使创伤愈合,是一种较为理想的组织工程备选材料。
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