用于组织工程肝脏构建的果胶/海藻酸/肝素/EGF复合多孔支架的制备

论文摘要

本文考察了果胶/海藻酸/肝素/表皮生长因子（EGF）的复合多孔支架缓释体系,为肝组织工程提供了新型的生长因子缓释支架体系。采用冷冻干法燥法制备了果胶、海藻酸、果胶/海藻酸和果胶/海藻酸/肝素的一系列多孔支架,并采用了红外光谱仪、扫描电子显微镜及材料力学性能测试仪等方法对这一系列支架的物理结构及理化学性能进行了表征。结果表明该支架体系具有明显的开孔结构,孔径在100-150微米之间,孔隙率大于90%,果胶/海藻酸共混支架的力学性能明显强于海藻酸支架。采用溶液浸泡冻干法将EGF负载到果胶/海藻酸/肝素的支架上去,采用ELISA试剂盒考察该支架的EGF释放行为,结果表明:结合了肝素的果胶/海藻酸支架持续释放具有生物活性的EGF长达16天以上,其释放时间及释放浓度等缓释效果明显好于无肝素添加的果胶/海藻酸支架,EGF类肝再生相关肝素亲和型生长因子的缓释对于体外长期维持肝细胞的生长和功能发挥是十分重要的。为评价该系列支架材料与大鼠原代肝实质细胞的亲和性,考察了二维涂膜和三维支架下细胞的生长状态,并通过测定细胞的尿素合成和白蛋白分泌表征肝细胞的肝功能。结果表明:果胶膜更加有利于肝实质细胞的聚集;与果胶、海藻酸支架相比,添加了果胶的海藻酸复合支架更加有利于细胞的黏附、生长和聚集,改善了肝细胞的肝功能发挥;果胶/海藻酸/肝素/EGF支架可以长期保持EGF的生物活性并实现了EGF的持续释放,进一步改善了肝细胞的肝功能表达,为肝组织工程提供了更有效的新型支架体系。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 第二章 文献综述
• 2.1 肝组织工程
• 2.2 生长因子及其控制释放体系
• 2.2.1 生长因子的特点和功能
• 2.2.2 几种常见的生长因子
• 2.2.3 生长因子的控制释放体系
• 2.2.4 控释体系的类型
• 2.3 组织和器官血管的形成和再生
• 2.3.1 生长因子介导的组织工程组织血管化
• 2.3.2 支架材料上种植血管内皮细胞进行共培养
• 2.3.3 细胞接种前基质材料预先血管化
• 2.4 生物人工肝
• 2.5 展望
• 2.6 本论文的内容及意义
• 第三章 果胶/海藻酸复合多孔支架的制备及生长因子EGF 控制释放体系的研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 主要试剂
• 3.2.2 果胶，果胶/海藻酸，海藻酸三维支架的制备
• 3.2.3 果胶/海藻酸/肝素（P/AL/H）三维支架的制备
• 2 浓度对肝素固定量和释放行为的影响和肝素浓度的确定'>3.2.4 CaCl₂浓度对肝素固定量和释放行为的影响和肝素浓度的确定
• 3.2.5 支架的形态表征
• 3.3 实验结果与讨论
• 3.3.1 果胶/海藻酸复合多孔支架的SEM 形态分析
• 3.3.2 支架的力学性能测试
• 3.3.3 含有肝素的支架的SEM 形态分析
• 3.3.4 含有肝素的支架的IR 分析
• 2 浓度对固定在支架上的肝素含量和释放行为的影响'>3.3.5 CaCl₂浓度对固定在支架上的肝素含量和释放行为的影响
• 3.3.6 支架上最佳肝素浓度的确定
• 3.3.7 肝素和生长因子EGF 的释放曲线
• 3.4 本章结论
• 第四章 果胶/海藻酸/肝素/EGF 复合多孔支架用于三维肝实质细胞的培养
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 主要试剂和仪器
• 4.2.2 主要试剂的制备
• 4.2.3 原代大鼠肝实质细胞的分离培养
• 4.2.4 支架上细胞的培养和特定肝功能的发挥
• 4.3 实验结果与讨论
• 4.3.1 细胞活性
• 4.3.2 二维细胞的粘附情况
• 4.3.3 果胶/海藻酸三维复合支架上的细胞生长情况
• 4.3.4 生长因子控制释放体系中的细胞生长情况
• 4.3.5 果胶/海藻酸三维复合支架中肝实质细胞肝功能的发挥情况
• 4.3.6 生长因子控制释放体系中肝实质细胞肝功能的发挥情况
• 4.4 本章结论
• 第五章全文结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况的说明
• 致谢