基于心肌瘢痕修復(fù)用組織工程支架的構(gòu)建及性能研究.pdf

1、心肌瘢痕是指心肌梗死后死亡的心肌細(xì)胞纖維化形成的瘢痕區(qū)，無法自我修復(fù)，可導(dǎo)致心臟功能障礙、心室重構(gòu)、漸進(jìn)性心力衰竭。對于心肌瘢痕目前無成熟的治療手段，研究表明心肌內(nèi)干細(xì)胞注射療法和心臟再同步化治療法（cardiac resynchronization therapy，CRT）對恢復(fù)心肌功能都有一定效果，但接受再同步化療法的患者中仍有三分之一的心臟功能無明顯改善，干細(xì)胞注射療法則由于干細(xì)胞低歸巢率、存活率等原因使干細(xì)胞注射療法只能在短期內(nèi)

2、改善心臟功能。
　　殼聚糖/甘油磷酸鈉（chitosan/glycerophosphate,CS/GP）溫敏凝膠具有良好的生物相容性，已被廣泛應(yīng)用與組織工程領(lǐng)域的研究中，是優(yōu)秀的組織工程支架材料，但其力學(xué)性能軟而弱，遠(yuǎn)不及心肌所處力學(xué)環(huán)境。本課題擬通過對 CS/GP凝膠改性，增強(qiáng)其力學(xué)性能，以構(gòu)建一種具有能與干細(xì)胞一同注射至瘢痕區(qū)的，原位成型潛力的心肌組織工程支架材料，以提高干細(xì)胞歸巢率及存活率。
　　將羥丙基甲基纖維素(H

3、PMC)、納米絲素蛋白(nSF)、聚乙二醇（PEG）分別與殼聚糖/甘油磷酸鈉體系進(jìn)行液相共混，用倒置法評價(jià)共混后復(fù)合體系的在37℃下15min內(nèi)的凝膠轉(zhuǎn)變能力，結(jié)果顯示nSF對復(fù)合體系凝膠轉(zhuǎn)變行為有抑制作用；HPMC的添加增加體系粘度，但對體系凝膠轉(zhuǎn)變速度無明顯影響；PEG可加快體系凝膠轉(zhuǎn)變速度。幾種凝膠材料的斷裂強(qiáng)度及斷裂伸長率數(shù)據(jù)顯示：向CS/GP溫敏體系中加入PEG后，凝膠材料的力學(xué)性能提高最為明顯。掃描電鏡圖像顯示CS/GP/P

4、EG凝膠材料具有作為組織工程支架材料所必須的貫通性多孔結(jié)構(gòu)。紅外光譜分析結(jié)果認(rèn)為PEG與CS/GP之間無化學(xué)鍵合，以物理交聯(lián)為主。
　　基于上述研究，選擇CS/GP/PEG、CS/GP/PEG/nSF作為主要對象，以CS/GP作為對照評價(jià)其生物學(xué)性能。四周體外降解試驗(yàn)顯示復(fù)合材料在模擬體液環(huán)境下的降解速率較慢，但體系中的甘油磷酸鈉會在短期內(nèi)快速溶出造成材料在第一周迅速失重；聚乙二醇可減慢材料降解速度；納米絲素蛋白可加快材料的降解速