透明质酸改性PHBV组织工程纳米纤维支架的研究

组织工程支架材料表面性质对细胞的黏附起着重要作用,进而影响细胞的增殖、分化等一系列生长过程.本研究采用天然生物大分子透明质酸(hyaluronic acid,HA)对聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate),PHBV)进行表面修饰以提高材料的表面生物活性.首先通过静电纺丝法制备PHBV纳米纤维支架,利用1,6-己二胺胺解在PHBV表面引入自由胺基,并以此为反应活性位点在水溶性的碳化二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺缩合剂体系中将透明质酸固定接枝在PHBV表面.SEM结果表明,静电纺丝制备的PHBV纳米纤维支架表面平滑程度高,纤维直径分布较均匀,且没有串珠;FTIR证明1,6-己二胺改性及透明质酸接枝改性PHBV纳米纤维支架材料均成功实现;茚三酮法表明PHBV表面胺基密度随胺解时间增加而增大,在胺解约50min时达到最大值;水接触角法表明固定接枝透明质酸后,表面亲水性明显改善;细胞实验表明透明质酸改性的PHBV纳米纤维支架可显著促进软骨细胞的体外增殖.综上所述,透明质酸改性的PHBV纳米纤维支架可望应用于软骨组织工程领域.     

不同软段长度聚醚酯弹性体PEGT/PBT的合成与表征

用熔融缩聚法合成一系列基于聚乙二醇对苯二甲酸酯（PEGT）/聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）的聚醚酯热塑性弹性体，以NMR，IR，DSC及力学性能测试等方法表征材料的结构及性能，讨论相同硬段长度下，不同软段长度对材料性能的影响，结果表明，随组分中段长度增加，其质量分数升高，软，硬段相分离趋势增强，软段熔点及结晶度增加而玻璃化转变温度降低，相反，硬段玻璃化转变温度及熔点则分别保持在326K及459K附近基本不变，其结晶度则随硬段含量降低而降低，材料弹性模量，抗拉强度，屈服应力降低，而断裂延伸率增加。     

PET-PEE/ATO复合聚酯的合成、结构及性能

采用三步共缩聚法制得聚对苯二甲酸乙二酯-聚醚酯/锑掺杂二氧化锡复合聚酯。用红外光谱和核磁共振表征了复合聚酯的分子链结构:锑掺杂二氧化锡表面的羟基与聚醚酯链段上的β二元酸反应生成了氢键,有利于其在复合聚酯中的分散;对苯二甲酸二乙酯与聚醚酯共缩聚生成了聚对苯二甲酸乙二酯-聚醚酯共聚酯。扫描电镜和透射电镜结果表明:锑掺杂二氧化锡团聚体尺寸为50~150 nm,在聚合物基体中均匀分散。差示扫描量热测试表明:聚醚酯和锑掺杂二氧化锡的引入提高了复合材料的结晶速率、结晶度和结晶热稳定性。熔融纺丝后制得的抗静电复合涤纶纤维的体积比电阻为3.4×108Ω.cm。     

兔血管平滑肌细胞和聚羟基丁酯（PHB）的细胞相容性实验研究

探索血管平滑肌细胞和新型可降解材料聚羟基西酯（PHB）的细胞相容性,为组织人工血管的构建寻找理想的支架材料。将组织法体外培养的兔血管平滑肌细胞种植在PHB膜片和PHB三维微孔支架上,在相差显微镜下观察细胞的粘附和生长情况,用MTT法测定细胞粘附率和细胞增殖指数,复合培养7d后进行扫描电镜观察并用流式细胞仪（FCM）测定细胞周期、DNA指数。结果兔血管平滑肌细胞在PHB膜片上粘附率为77％,细胞增殖符合细胞的生长曲线,在PHB三维微孔支架上生长情况良好,并被证实为二倍体细胞。结论是兔血管平滑肌细胞和聚羟基西酯（PHB）的细胞相容性较好,但细胞与材料间的粘附有待进一步改善。     

交联改性PBS材料降解性能研究

借助对交联改性聚丁二酸丁二醇酯(PBS)材料的水蒸气透过量测试、失重率测试、力学性能测试和电镜扫描等,研究了该材料的透水性能、降解性能和力学性能。结果表明,聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)的加入提高了交联改性PBS材料的断裂伸长率,降低了材料的拉伸强度、透水性能和降解性能;聚乳酸(PLA)可以提高该材料的拉伸强度和断裂伸长率,并提高PBS/PBAT材料的降解性能。通过聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)和聚乳酸(PLA)改性提高了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)在可降解农膜上的应用。     

含氟丙烯酸酯大分子单体接枝改性聚酯的研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸-十三氟辛酯(FMA)为原料首次成功合成含氟大分子单体M1和M2。通过大分子单体法引入含氟支链,成功制备疏水性含氟聚对苯二甲酸乙二醇酯接枝共聚物P1和P2。接触角测试表明,随着大分子单体中FMA含量的增加,接枝共聚物的水接触角逐渐增加,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)经接枝改性后由亲水性转变为疏水材料,接触角增大至128.8°。因此,通过接枝改性PET,可有效提高其疏水性。     

新型前交叉韧带支架材料的构建及其生物相容性的实验研究

探讨以聚羟基丁酸己酯/聚左旋乳酸(PHB/PLLA1∶1)胶原杂化支架作为前交叉韧带组织工程载体材料的可行性。制备"三明治"样结构PHB/PLLA共聚物并测量其孔隙率等指标。以I型胶原对制备的PHB/PLLA支架进行杂化,获得PHB/PLLA胶原杂化支架。扫描电镜观察其表面结构。将兔皮肤成纤维细胞(SF)接种于PHB/PLLA胶原杂化支架,共培养5d后,扫描电镜下观察其在材料上生长情况。PHB/PLLA支架杂化后胶原填充于纤维空隙,分布比较均匀。体外培养的皮肤成纤维细胞成功种植在支架材料上,在材料上粘附、生长良好。说明构建的支架材料具有良好的三维构型和生物相容性,有望为前交叉韧带损伤的修复提供了一种新型的支架材料。     

具有抗凝功能的可交联四臂星形聚己内酯的合成及其电纺丝加工的初步研究

采用季戊四醇/辛酸亚锡引发体系通过开环聚合制备了四臂星形聚己内酯.将丙烯酰氯和肝素分别引入到四臂聚己内酯的端基上,以赋予材料可交联和抗凝性能.采用GPC、红外、核磁等表征了四臂星形聚己内酯的结构与性能.静态接触角和吸水率测试结果显示接枝肝素后聚己内酯的亲水性明显增强.采用紫外定量表征了肝素化聚己内酯表面的肝素含量,体外凝血时间的明显延长说明了肝素化后材料具有了抗凝性能.在添加适量光引发剂的情况下用紫外光对含有丙烯酰氯基团的肝素化聚己内酯进行了原位交联,力学测试表明光照后材料的拉伸强度明显提高.最后对材料通过静电纺丝技术成型管状支架作了初步研究,表明本文合成的抗凝可交联聚己内酯材料在血管组织工程领域具有良好的应用前景.     

兔骨髓间充质干细胞复合脱细胞牛松质骨体外相容性研究

探讨脱细胞牛松质骨（Acellular Bovince Cancellous Bone，ABcB）生物衍生材料与骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs）的生物相容性，为组织工程方法修复骨缺损提供依据。将兔骨髓间充质干细胞与ABCB复合并体外培养，然后进行形态学、细胞增殖、蛋白质含量测定。骨髓间充质干细胞能够贴附在ABCB孔隙内生长，细胞生长及蛋白合成功能不受ABCB的影响。ABCB生物相容性良好，可作为组织工程的支架材料应用于骨缺损的修复；BMSCs可以作为骨组织工程种子细胞。     

链结构对聚芳酯性质的影响

本文通过几种测试手段对用低温溶液法合成的以聚对苯二甲酸氯代对苯二酚酯和聚2,5-二氯对苯二甲酸氯代对苯二酚酯为主体,分别以不同结构的双酚:4,4'-二羟基二苯醚、4,4'-二羟基联苯、双酚A和1,5-萘二酚为第三单体的芳香族共聚酯的性能进行了讨论,发现分子链结构对芳香族共聚酯的性能有很大的影响。     

树鼩胸主动脉血管内皮细胞的分离培养与鉴定

目的 体外分离、培养树鼩(Tupaia belangeri)胸主动脉血管内皮细胞(vascular endothelial cells, VECs),并对培养细胞进行初步鉴定, 为新型实验动物树鼩的应用研究提供体外模型。方法 无菌取幼龄树鼩胸主动脉,采用组织块培养法和胰蛋白酶、胶原酶连续消化法分别进行树鼩胸主动脉血管内皮细胞分离,经完全培养液培养,倒置显微镜观察细胞形态,并用抗Ⅷ因子抗体进行荧光染色鉴定细胞。结果 经组织块培养法分离培养的血管内皮细胞,3 d有细胞贴壁,7 d后细胞从组织块中大量长出,15 d汇合为单层;酶消化法所得细胞12 h即贴壁,3～7 d生长较快,12 d汇合成单层,镜下观察发现细胞呈典型的铺路石状;两种方法分离所得原代细胞经体外培养传代,6代内,细胞生长均良好;利用血管内皮细胞标志分子Ⅷ因子进行免疫荧光鉴定后确定为阳性。结论 本研究采用简便的方法成功分离到了树鼩胸主动脉血管内皮细胞,为血管内皮细胞相关研究提供了实验模型。     

无细胞猪真皮的生物相容性评价

采用猪皮制备的无细胞真皮基质,在基质上接种血管内皮细胞(VEC),鼠成纤维细胞(3T3),在细胞水平检测其生物相容性.采用MTT法检测VEC、3T3在基质上增殖活力;将复合培养1周的VEC-真皮复合物作组织切片,光镜下观察细胞生长状况.结果发现VEC在无细胞猪真皮基质上增殖迅速,并已经形成单层细胞膜片,某些局部区域已形成2～3层细胞膜片.结果说明采用的无细胞猪真皮基质具有良好的生物相容性,该材料可能有广泛的应用前景.     

Recapitulation of premature ageing with iPSCs from Hutchinson-Gilford progeria syndrome

Hutchinson-Gilford progeria syndrome (HGPS) is a rare and fatal human premature ageing disease, characterized by premature arteriosclerosis and degeneration of vascular smooth muscle cells (SMCs). HGPS is caused by a single point mutation in the lamin A (LMNA) gene, resulting in the generation of progerin, a truncated splicing mutant of lamin A. Accumulation of progerin leads to various ageing-associated nuclear defects including disorganization of nuclear lamina and loss of heterochromatin. Here we report the generation of induced pluripotent stem cells (iPSCs) from fibroblasts obtained from patients with HGPS. HGPS-iPSCs show absence of progerin, and more importantly, lack the nuclear envelope and epigenetic alterations normally associated with premature ageing. Upon differentiation of HGPS-iPSCs, progerin and its ageing-associated phenotypic consequences are restored. Specifically, directed differentiation of HGPS-iPSCs to SMCs leads to the appearance of premature senescence phenotypes associated with vascular ageing. Additionally, our studies identify DNA-dependent protein kinase catalytic subunit (DNAPKcs, also known as PRKDC) as a downstream target of progerin. The absence of nuclear DNAPK holoenzyme correlates with premature as well as physiological ageing. Because progerin also accumulates during physiological ageing, our results provide an in vitro iPSC-based model to study the pathogenesis of human premature and physiological vascular ageing.     

乌龟脑和肝组织细胞的体外培养

以乌龟脑和肝组织为材料,用φ=20%胎牛血清的DMEM培养液进行体外培养,同时也对肾、心肌、脾脏、尾部肌肉等组织进行了体外培养,结果表明:原代培养的脑细胞(TBCs)和肝细胞(TLCs)生长良好,传代TBCs前3代生长稳定,第4代出现聚集生长,第5代出现"自发转化"现象,至12代,"转化"后的细胞体系生长旺盛;TLCs传代后不易增殖,第3代出现衰退;肾脏细胞在培养过程中有少量贴壁;心肌、脾脏、尾部肌肉的细胞培养都不成功。     

聚苯乙烯薄膜三维培养肝细胞的实验研究

采用三维聚苯乙烯薄膜作为细胞培养支架,在体外进行大鼠肝细胞的三维培养,并与常规二维肝细胞培养进行比较.分析了细胞的生长状态及肝细胞功能,包括细胞存活率、白蛋白分泌功能、尿素合成功能及葡萄糖消耗功能.结果显示:三维细胞增殖活力均始终明显高于二维;在显微镜下观察,可看到三维支架表面黏附生长的肝细胞逐渐增多,有肝细胞黏附成团,且肝细胞保持着良好的形态学结构.研究表明,三维培养的肝细胞其增殖生长和代谢功能都优于同样条件下的二维培养,三维聚苯乙烯薄膜可以作为体外肝细胞培养支架,在生物人工肝培养体系中具有应用前景.     

Proliferation and differentiation into endothelial cells of human bone marrow mesenchymal stem cells （MSCs） on poly DL-lactic-co-glycolic acid （PLGA） films

Autologous, allograft and synthetic vessels currently used in clinical vessel replacement have many defi- ciencies, especially in the area of small caliber vessel replacement. The supply of autologous arteries or veins may not be sufficient or suitable fo…     

Preparation of composite tubular grafts for vascular repair via electrospinning

A novel type of composite vascular graft was developed via electrospinning in the present investigation.Collagen and chitosan were blended to form the inner and outer layer.Poly(1-lactide-co-caprolacto...     

葡甘聚糖-壳聚糖复合膜的制备及细胞相容性评价

采用溶液共混法制备了葡甘聚糖-壳聚糖复合膜,并测定了材料的吸水率等理化性能。模拟体内生理条件用溶菌酶对复合膜进行体外酶解实验,并与壳聚糖膜作了比较;以体外培养的小鼠成纤维细胞(N IH 3T 3)为对象,利用复合膜的浸渍液培养与膜材料表面直接培养法,同时结合复合膜的溶血反应实验,研究了复合膜的细胞相容性。结果表明:溶菌酶对复合膜的生物降解有促进作用,复合膜降解速率较壳聚糖膜快。四甲基偶氮唑盐比色法(MTT法)实验表明复合膜浸渍液对细胞无毒性效应,显微镜和扫描电镜显示N IH 3T 3在复合膜上能很好地贴附,生长旺盛。复合膜溶血率小于5%。葡甘聚糖-壳聚糖复合膜具有良好的生物降解性和细胞相容性。     

Strontium Substituted Nanohydroxyapatite Incorporated 3D Printing Scaffold for Bone Tissue Engineering

The customized implants which are composed of polycaprolactone( PCL) and strontium substituted nanohydroxyapatite( SrHA) were fabricated successfully by using fused deposition modeling( FDM),which is a simple 3 D printing technology for fabricating personalized products. The physical and chemical properties of composite scaffolds were characterized by transmission electron microscopy( TEM), Fourier transform infrared spectroscopy( FTIR), X-Ray diffraction( XRD) and inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy( ICPAES). The results suggested that strontium element was successfully doped into nanohydroxyapatite and all scaffolds showed the homogeneous network structure. Furthermore, the in vitro biocompatibility of the scaffolds was evaluated by cell counting kit-8( CCK-8) assay. The data indicated that the prepared scaffolds exhibited excellent biocompatibility to bone marrow mesenchymal stem cells( BMSCs). Besides,strontium element can be released from PCL-SrHA scaffolds in a sustained manner. Therefore,the 3 D printing PCL-SrHA scaffolds hold great potential for bone tissue engineering.     

气体发泡PLA/PS共混高聚物制备组织工程支架研究

相互联通的三维可控孔隙结构是组织工程支架材料设计的关键.介绍了一种通过气体物理发泡工艺制备多孔生物支架材料的方法,研究了对不可共混的双相高分子材料聚乳酸与聚苯乙烯进行可控发泡的设计,发泡后经溶蚀工艺处理得到相互联通的孔隙结构.成骨细胞种植实验结果显示,细胞在支架中生长情况良好,经2周培养初步表现出在三维空间蔓延传递生长的特征,表明此方法为制备三维可控多孔类组织工程支架材料提供了一种有效设计途径.