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1、絲素材料由于具有良好的生物學(xué)性能,近年來(lái)在生物醫(yī)學(xué)材料的研究領(lǐng)域受到了研究人員的關(guān)注。在生物材料修復(fù)組織過(guò)程中,為了使得生物支架材料形成適合新的組織及細(xì)胞生長(zhǎng)的環(huán)境,就要求生物材料能夠快速有效地血管化。因此生物材料的血管化問(wèn)題又是生物材料修復(fù)組織過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題。但是在生物醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域,生物材料在體外或植入體內(nèi)后的血管化問(wèn)題并沒(méi)有完全得到解決,目前仍然是組織工程和生物材料應(yīng)用中的一個(gè)瓶頸問(wèn)題。血管新生作為實(shí)現(xiàn)血管化過(guò)程的重要環(huán)節(jié),包括出
2、芽式血管新生和套疊式血管新生為主的各種方式,迄今已在不同的生理和病理?xiàng)l件下發(fā)現(xiàn)了這些血管新生方式,但是關(guān)于血管新生模式的機(jī)制問(wèn)題并沒(méi)有完全得到闡明。毛細(xì)血管新生方式的機(jī)制問(wèn)題是血管新生的前沿課題,相關(guān)研究工作近二十年以來(lái)備受關(guān)注。生物材料中的血管新生模式問(wèn)題,過(guò)去的研究報(bào)告較少?;谶@樣的現(xiàn)狀,本課題研究以探索多孔絲素蛋白材料中血管新生模式的機(jī)制為目標(biāo),對(duì)機(jī)體生長(zhǎng)過(guò)程及多孔絲素材料修復(fù)肌肉組織兩種情況下血管新生的進(jìn)程進(jìn)行調(diào)查和研究。
3、r> 本文采用HE染色和免疫組化實(shí)驗(yàn)方法觀察與分析比較機(jī)體生長(zhǎng)過(guò)程及多孔絲素材料修復(fù)肌肉組織兩種情況下的血管新生過(guò)程,并對(duì)新生血管進(jìn)行數(shù)量化分析,同時(shí)結(jié)合透射電鏡技術(shù)分析毛細(xì)血管的新生方式,并通過(guò)半定量計(jì)分法計(jì)算機(jī)體生長(zhǎng)過(guò)程及多孔絲素材料修復(fù)肌肉組織各階段中缺氧誘導(dǎo)因子(HIF-1α)和內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(VEGF)的表達(dá)程度。研究結(jié)果顯示,在大鼠肌肉生長(zhǎng)過(guò)程中的初期既有出芽新生也有套疊新生,但出芽的現(xiàn)象較少;隨著大鼠年齡的增長(zhǎng),中
4、后期肌肉組織中的毛細(xì)血管主要以套疊新生為主。同時(shí)發(fā)現(xiàn)在生長(zhǎng)過(guò)程的初期,HIF-1α及VEGF表達(dá)均比較強(qiáng)烈,而中后期HIF-1α及VEGF表達(dá)明顯減弱。通過(guò)絲素材料植入創(chuàng)傷肌肉組織中的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在植入材料的早期即13天以前材料周邊主要以出芽方式進(jìn)行血管新生來(lái)滿足材料中組織細(xì)胞的供氧需求;而后期即13天以后則主要以套疊式血管新生來(lái)重塑與調(diào)整已有血管網(wǎng)。并且在植入股肌肉的早期,多孔絲素材料內(nèi)HIF-1α及VEGF強(qiáng)烈表達(dá),隨著時(shí)間的推移,中
5、后期時(shí)HIF-1α及VEGF表達(dá)漸漸變?nèi)?。由此推測(cè)HIF-1α及VEGF的表達(dá)與血管新生方式之間有密切的聯(lián)系,當(dāng)HIF-1α及VEGF在血管新生過(guò)程中的表達(dá)程度由強(qiáng)變?nèi)鯐r(shí),標(biāo)志著血管新生從初期的出芽為主逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕴庄B為主。
此外,結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道及實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從血管新生過(guò)程中的缺氧程度差異、生長(zhǎng)因子的表達(dá)以及內(nèi)皮細(xì)胞對(duì)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的響應(yīng)以及新生血管的構(gòu)建等幾個(gè)環(huán)節(jié)出發(fā),根據(jù)組織中新生血管生長(zhǎng)前期與后期的差異以及出芽新生與套
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