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生物化工 2021年第4期7卷 85-87页

作者：张宇杭重庆工商职业学院重庆401520

目的:以聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)为材料,用静电纺丝方法制备出具有分层微纳纤维分层结构的分层电纺膜支架。方法:调控转鼓接收器的转速制备有序纤维层和无序纤维层交替分层微纳结构的纤维支架。通过厚度测试、吸水率测试和拉伸试验... 详细信息

目的:以聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)为材料,用静电纺丝方法制备出具有分层微纳纤维分层结构的分层电纺膜支架。方法:调控转鼓接收器的转速制备有序纤维层和无序纤维层交替分层微纳结构的纤维支架。通过厚度测试、吸水率测试和拉伸试验,对电纺膜支架的特性进行测试。结果:分层纤维支架的厚度与对照组没有明显区别,定向纤维层与无序纤维层交替分层电纺的PLGA电纺膜的力学强度和亲水性提高。结论:该方法有望解决当前广泛使用的人工硬脑膜存在的微纳纤维结构单一、生物学性能不理想等问题。

关键词： PLGA电纺膜分层电纺微纳结构

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人工硬脑膜支架微纳结构制备及性能评价

人工硬脑膜支架微纳结构制备及性能评价

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作者：张宇杭西安工程大学

学位级别：硕士

在神经外科手术中,硬脑膜常受到损伤,需用硬脑膜替代物进行人工修复。目前临床上使用的人工硬脑膜替代物仍存在一些问题,如生物源的硬脑膜支架会存在潜在的携带病毒可能性,人工合成材料由于难降解造成炎症反应,生物材料力学性能差导致... 详细信息

在神经外科手术中,硬脑膜常受到损伤,需用硬脑膜替代物进行人工修复。目前临床上使用的人工硬脑膜替代物仍存在一些问题,如生物源的硬脑膜支架会存在潜在的携带病毒可能性,人工合成材料由于难降解造成炎症反应,生物材料力学性能差导致脑脊液渗漏。硬脑膜缺损的理想替代物依然是临床上需要解决的一个问题。本文提出了一种微纳纤维分层结构人工硬脑膜支架的制造方法,通过对支架理化性能和生物相容性的实验研究,为临床应用奠定基础。提出了具有分层结构人工硬脑膜支架的制造方法。研究了静电纺丝制备定向纳米纤维的工艺,提出了定向有序纤维层/无序纤维层交替电纺的人工硬脑膜支架的制造方法。研究了转鼓转速对纳米纤维方向性、力学性能的影响,发现纤维的方向性、力学性能都随转速的提高而提高。对支架的厚度、微纳分层结构、力学性能、吸水性进行了评价。通过支架厚度的测试,得知所制备的支架厚度为20000μm,接近天然硬脑膜厚度;通过支架的表面形貌、拉伸横截面微观结构的观察,证实了支架的微观三维结构和纤维方向性;通过拉力实验,表明交替电纺膜支架的力学性能较对照组有所改善,证实了定向排布纤维有助于改善人工硬脑膜支架的力学性能。其中高低速交替电纺30min的分层电纺膜支架的综合力学性能最优,其平行纤维方向和垂直纤维方向的极限载荷分别为6.467±1.194N和2.506±0.682N,极限应力为6.116±1.094MPa和3.088±0.735MPa,断裂伸长率为93.45±8.981%和171.4±19.363%。研究了有序纤维/无序纤维分层结构电纺膜支架的体外生物相容性等生物学性能。通过3T3成纤维细胞接种于支架的粘附性实验,对支架材料的生物相容性进行评价;通过对成纤维细胞接种支架后在不同时间点对细胞形态的观察,对纳米纤维的排布对细胞生长特性的影响进行了评价,发现定向排布纤维层上的细胞数量更多,且细胞的生长特性具有一定的方向性,在无序纤维层上则表现为杂乱无章的生长状态;通过MTT检测,发现实验中支架具有无毒性,并对支架对成纤维细胞增殖分化的作用进行了评价,随培养时间增加,定向纤维层和对照组中成纤维细胞均呈增长趋势,定向有序纤维层较对照组的细胞增殖显著增加;定向纤维层更利于细胞的生长、增殖。

关键词：静电纺丝微纳纤维人工硬脑膜支架分层电纺

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