肝組織工程支架材料的制備及其對(duì)細(xì)胞行為影響的研究.pdf

1、本研究從仿生結(jié)構(gòu)思想出發(fā)，利用聚苯乙烯制備微孔拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)表面，同時(shí)引入殼聚糖和半乳糖對(duì)溫敏性N-異丙基丙烯酰胺凝膠進(jìn)行改性，制備肝組織工程研究用溫度響應(yīng)性凝膠支架材料，研究了其對(duì)細(xì)胞行為的影響。
　　 利用溶劑-非溶劑(SNS)相分離法，成功制備了不同尺寸的連通性微孔結(jié)構(gòu)聚苯乙烯(PS)板表面。并進(jìn)行了人正常肝細(xì)胞系（HL-7702）培養(yǎng)，結(jié)果表明孔洞尺寸在亞細(xì)胞尺寸（～10μm）范圍內(nèi)時(shí)，更有利于細(xì)胞增殖。另外，H&E染色（he

2、matoxylin-eosin staining）和微核實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，微孔結(jié)構(gòu)為亞細(xì)胞尺寸時(shí)，細(xì)胞在其表面生長(zhǎng)時(shí)細(xì)胞與細(xì)胞之間的粘連性更好，材料表面對(duì)細(xì)胞的毒性比其他兩種表面毒性更小。
　　 N-異丙基丙烯酰胺雖然具有良好的溫度響應(yīng)性，能夠制備具有溫度響應(yīng)性細(xì)胞支架材料，但其生物相容性欠佳。本文在NIPAAm凝膠中引入半乳糖(GAC)，制備了溫敏性水凝膠P(NIPAAm-co-GAC)。通過(guò)在其表面種植HL-7702細(xì)胞，探索了

3、細(xì)胞在其表面的增殖、細(xì)胞功能的保持以及細(xì)胞片層的脫附行為。結(jié)果表明，細(xì)胞在P(NIPAAm-co-GAC)(R=0.2)凝膠表面黏附和增殖最好，細(xì)胞的白蛋白和尿素合成功能完好的保持;細(xì)胞片層可以從P（NIPAAm-co-GAC）(R=0.2)凝膠表面自發(fā)脫附;H&E染色和細(xì)胞周期檢測(cè)結(jié)果顯示，從P（NIPAAm-co-GAC）(R=0.2)凝膠表面脫附的細(xì)胞比用酶消化脫附的細(xì)胞形態(tài)更完整，細(xì)胞的活性指數(shù)更高。過(guò)量的GAC單體含量會(huì)導(dǎo)致脫

4、附細(xì)胞的凋亡。
　　 半乳糖具有陰離子性，能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，殼聚糖雖然雖然帶有陽(yáng)離子基團(tuán)但是其不具有肝細(xì)胞特異性結(jié)合位點(diǎn)，單獨(dú)引入到NIPAAm水凝膠中用于肝組織工程均存在一定的不足。本文成功制備了溫敏性半乳糖基化殼聚糖N-異丙基丙烯酰胺共聚水凝膠(Gal-CS-g-PNIPAAm)。對(duì)其成分、結(jié)構(gòu)以及溫度響應(yīng)性進(jìn)行了表征研究。利用浸提液檢測(cè)法對(duì)凝膠的毒性進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果顯示凝膠對(duì)L929和HL-7702細(xì)胞無(wú)毒性。在Gal-CS

5、-g-PNIPAAm凝膠表面培養(yǎng)HL-7702細(xì)胞，研究其生長(zhǎng)、脫附及轉(zhuǎn)載（再增殖）行為。結(jié)果表明Gal-CS-g-PNIPAAm水凝膠具有良好的溫度響應(yīng)性和生物相容性，與PNIPAAm水凝膠相比，Gal-CS-g-PNIPAAm凝膠表面更有利于HL-7702細(xì)胞增殖。將溫度降低至臨界溫度(LCST，32.5℃)以下，細(xì)胞可以從凝膠表面自發(fā)脫附，與酶消化脫附相比，細(xì)胞損傷更少。Gal-CS-g-PNIPAAm凝膠表面脫附的細(xì)胞比PNIP