新型神经导管的制备及其在周围神经再生中的应用

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1、学校代码：10255学号：1152059博士学位论文新型神经导管的制备及其在周围神经再生中的应用PreparationofNewNerveGuidanceConduitforPeripheralNerveRegeneration专业:生物材料学作者姓名:孙彬彬指导老师:莫秀梅二〇一七年十月０学号：／＾ｙ！ｉ东华大学学位论文原创性声明？．我恪守学术道德，是本人郑重声明，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文本人在导。，师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果除文中已明确注明和引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或

2、撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：《年／月日＞丨ｙ东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在＿年解密后适用本版权书。本学位论文属于ｙ不

3、保密学位论文作者签名：０指导教师签名：Ｉ曰期Ｏｐｆ年ｆ月曰曰期：年月曰丨ｙｔ学位论文承诺书本人郑重承诺：本人所提交的学位论文为根据答辩意见修改后的定稿版本。因提交版本错误所造成的后果由本人承担。？、．学位论文作者签名私日期：（年ｆ月＜日摘要新型神经导管的制备及其在周围神经再生中的应用摘要周围神经组织由于其结构、功能复杂，一旦发生损伤则致残率高、预后差、治疗复杂，成为当前临床的一大重要难题。传统的自体神经与异体神经移植仍然是临床治疗周围神经缺损的常用方案，然而其本身的局限性极大的限制了它们的广泛

4、应用。神经组织工程的兴起为周围神经修复提供了新的方向。当前神经组织工程领域的研究主要集中在支架材料、支架结构、神经细胞、神经因子、电刺激信号等几个方面。本研究从组织工程的支架、细胞和因子三大要素着手，提出制备三种新型神经导管支架。首先，聚吡咯（Ppy）因为具备良好的生物相容性和导电性能，利用其制备聚吡咯涂层神经导管支架，在支架材料上实现创新，同时结合电刺激信号进行体外研究；然后，仿生神经内膜结构，以纳米纤维海绵作为填充物制备纳米纤维海绵填充式神经导管支架，在支架结构上实现创新；最后，因为聚多巴胺纳米球（PDANPs）具有良好的生物相容

5、性，且具备负载神经生长因子（NGF）的能力，利用其介导NGF制备可缓释NGF的复合水凝胶填充式神经导管支架，同时在神经因子和支架结构上实现创新。具体来看，本文的研究内容与结果可以概括为以下几个部分：（1）以吡咯为单体，利用原位氧化聚合和静电纺丝技术相结合将聚吡咯涂层在聚乳酸己内酯共聚物/丝素蛋白（PLCL/SF，75/25，I摘要w/w）纳米纤维表面，制备得到聚吡咯涂层的PLCL/SF纳米纤维膜。使用三种不同浓度的吡咯单体进行原位聚合反应，制备得到三种不同的Ppy涂层PLCL/SF纳米纤维膜（PLCL/SF-Ppy-1，PLCL/SF

6、-Ppy-2和PLCL/SF-Ppy-3）。扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）和傅里叶红外光谱（FTIR）结果证实了Ppy被成功涂覆在PLCL/SF纳米纤维表面。对三种纳米纤维支架的热稳定性能、降解稳定性、导电性能、力学性能、亲水性能进行表征，结果一方面表明了Ppy涂层后的纳米纤维膜具有较好的热稳定性、降解稳定性和导电性能，另一方面也证明Ppy涂层改善了PLCL/SF纳米纤维膜的亲水性，而且这种改善作用随着吡咯含量的增加而增加。结合电刺激，分别用三种纳米纤维膜培养雪旺（SC）细胞和大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤（PC12）细胞，发

7、现导电Ppy涂层可以明显促进SC细胞的增殖和PC12细胞的分化，而且这种促进作用随着导电性提高而更加显著。因此，上述结果表明PLCL/SF-Ppy-3纳米纤维膜具有更好的神经组织工程应用潜力。进一步利用PLCL/SF-Ppy-3神经导管支架进行体内修复大鼠10mm坐骨神经缺损，结合组织学染色、免疫组化、免疫荧光以及透射电子显微镜（TEM）结果表明聚吡咯涂层可以显著促进大鼠神经营养细胞的增殖、神经轴突和髓鞘的再生，术后坐骨神经功能指数（SFI）分析结果表明其具有促进神经功能的恢复，且修复结果与自体移植组类似。因此，聚吡咯涂层神经导管支架

8、具有在神经组织工程应用的潜在价值。（2）首先，利用静电纺丝技术制备PLCL/SF（20/80，w/w）纳II摘要米纤维，然后利用高速匀浆技术将纳米纤维在叔丁醇溶液中分散成纳米短纤维，最后利用冷冻干燥制备得到纳米纤维海绵。