羧甲基壳聚糖及丝素蛋白共混支架的生物相容性研究.docx

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1、羧甲基壳聚糖及丝素蛋白共混支架的生物相容性研究因为同时具有较好的细胞相容性、可降解性及无毒性等特点,丝素蛋白(silkfibroin,SF)和羧甲基壳聚糖(carboxymethylchitosan,CMCS)在很多研究中被合成利用,用来制作成生物膜或是支架,是目前生物材料研究领域中两种应用比较广泛的材料。此前研究中将羧甲基壳聚糖和丝素蛋白混合制成多孔生物支架,结合两者不同的力学、生物学特性,制备出一种仿生细胞外基质的生物支架,更加有利于细胞生长,我们将丝蛋白纳米纤维和新鲜丝素蛋白溶液(SF/SN)按照1:15的比例进行混合,

2、再将羧甲基壳聚糖(CMCS)按照不同的比例加入上述混合液中,用冻干机通过冷冻干燥的方法先制备出多孔生物支架材料,然后用EDC-NHS甲-醇溶液对支架进行交联,制备出支架,该支架具有纳米纤维微结构以及与细胞外基质类似的蛋白质-多糖复合成分,且不溶于水。通过对不同比例混合支架进行SEM扫描、溶胀率分析、压缩模量测试、DSC分析、骨髓间充质干细胞(rBMSDs)培养等,结果表明:SF/CMCS混合支架是一种具有良好的热稳定性、成孔性、溶胀率的仿生支架,并且在CMCS/SF=1:4的时候,该支架最有利于细胞增殖。通过此前的实验,本次实

3、验将CMCS/SF=1:2、1:4、1:6、1:8支架同时植入SD大鼠皮下,同时植入无CMCS的空白的SF支架作为对照组,分别于1周,2周,4周,8周取出,进行免疫组化、masson及HE染色,在镜下观察组织和血管长入、胶原沉积和炎性细胞浸润,利用SPASS统计软件,对数据集的平均值比较采用onewayANOVAs分析,结果表明,随着时间的增加,SF/CMCS混合支架中血管数目逐渐增多,和对照组相比较具有显著性差异,P<0.01有统计学意义。通过此次实验表明,丝素蛋白/羧甲基壳聚糖(SF/CMCS)混合支架能够更好地诱导

4、组织长入,此次发明的结果表明通过组成成分和纳米结构的改进,我们可以人为通过ECM模拟生物相容性,对生物材料的微环境加以控制,这种新的生物材料制备策略提供了更加优良的生物材料系统。