组织工程化人工软骨的实验研究

论文题目: 组织工程化人工软骨的实验研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 生物医学工程

作者: 阎继红

导师: 张其清

关键词: 组织工程,胶原,透明质酸,壳聚糖,硫酸软骨素

文献来源: 中国协和医科大学

发表年度: 2005

论文摘要: 目前，由创伤和各种疾病引起的关节软骨缺损在临床上十分常见。由于软骨内无血管，缺乏血液供应，因此，关节软骨自身修复能力有限。目前，用于临床治疗关节软骨损伤的方法(软骨、骨膜移植、软骨下骨钻孔以及关节削磨成形术等)都有其局限性，均不能实现长期的软骨修复。 组织工程方法的出现，为解决人体软骨组织修复问题提供了一种新的途径。软骨组织工程的基本方法是将自体(异体)细胞或软骨前体细胞经体外培养、扩增后接种到一种组织相容性好、可降解吸收的生物材料上形成细胞-生物材料复合物后将其植入体内组织缺损部位，从而达到修复组织或器官缺损的目的。其中，生物可降解支架材料一个重要的作用是为细胞生长繁殖以及营养交换提供一个场所。软骨组织的特征就是少量的软骨细胞被周围大量的细胞外基质(EMC_s)包裹，因此，细胞与基质之间的相互作用在软骨修复中非常重要。细胞的支架材料当于体内EMC_s环境，因此，良好的支架材料应提供与天然软骨组织相似的环境。 胶原(Col)材料以其优良的物理化学性质以及良好的生物相容性广泛用于组织工程中。本研究根据天然软骨组织细胞外基质成分的特点，将软骨ECM_S的主要成分透明质酸(HA)、硫酸软骨素(CS)及其结构类似物壳聚糖(Chi)引入到胶原支架中重点进行了以下研究： 1．用冷冻干燥技术制备了含有不同浓度(w／w)HA的Col-HA和Col-HA-CS多孔支架以及含有不同浓度(w／w)Chi的Col-Chi和Col-Chi-CS多孔支架，并考察了不同支架的形貌结构、理化性能。 2．将提取的幼兔关节软骨细胞种植在支架材料上，考察了不同比例的组成的Col／HA(w／w)以及Col／Chi(w／w)支架材料对软骨细胞黏附与增殖的影响。 3．利用Col-HA-CS以及Col-Chi-CS复合三维多孔支架材料，体外构建了组织工程化人工软骨组织，并从组织学、生化功能、以及分子生物学mRNA的水平对体外构建的软骨细胞-支架复合物进行了检测。 4．将体外培养一周的软骨细胞／Col-Chi-CS复合物植入裸鼠皮下，利用组织学方法考察支架材料在动物体内的生物相容性以及降解情况。

论文目录:

中文摘要

英文摘要

第一章 绪论

1.1 软骨组织工程的发展

1.2 软骨组织学特点

1.3 软骨组织工程支架材料

1.4 论文工作的提出

1.5 参考文献

第二章 胶原基仿生软骨组织工程支架材料

2.1 引言

2.2 实验试剂和设备

2.3 Col-HA、Col-HA-CS复合支架材料的研究

2.3.1 Col-HA、Col-HA-CS支架的制备方法

2.3.2 Col-HA、Col-HA-CS支架的性能表征

2.3.3 实验结果

2.3.4 讨论

2.4 Col-Chi、Col-Chi-CS复合支架材料的研究

2.4.1 Col-Chi、Col-Chi-CS支架的制备方法

2.4.2 Col-Chi、Col-Chi-CS支架的性能表征

2.4.3 实验结果

2.4.4 讨论

2.5 本章小节

2.6 参考文献

第三章 种子细胞的分离、体外培养以及支架材料的细胞相容性

3.1 引言

3.2 实验试剂和设备

3.3 关节软骨细胞的分离与体外培养

3.3.1 实验步骤

3.3.2 实验结果

3.3.3 讨论

3.4 Col-HA、Col-HA-CS支架的细胞相容性

3.4.1 实验步骤

3.4.2 实验结果

3.4.3 讨论

3.5 Col-Chi、Col-Chi-CS支架的细胞相容性

3.5.1 实验步骤

3.5.2 实验结果

3.5.3 讨论

3.6 本章小节

3.7 参考文献

第四章 体外构建组织工程化人工软骨

4.1 引言

4.2 实验试剂和设备

4.3 应用Col-HA-CS支架体外构建组织工程化软骨

4.3.1 实验步骤

4.3.2 实验结果

4.4 应用Col-Chi-CS支架体外构建组织工程化软骨

4.4.1 实验步骤

4.4.2 实验结果

4.4 讨论

4.6 本章小节

4.7 参考文献

第五章 裸鼠体内构建组织工程化软骨

5.1 引言

5.2 实验动物与实验步骤

5.3 实验结果

5.4 讨论

5.5 本章小节

5.6 参考文献

全文主要结论

文献综述

致谢

发布时间: 2006-10-13

参考文献

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