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组织工程支架空间结构对细胞生长作用机制研究

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作者:
刘通
导师:
谭志凯,蔡娜
学科专业:
生物医学工程 
文献出处:
湖南大学 2016年
关键词:
组织工程论文  支架结构论文  细胞生长论文  打印论文  打印论文  

摘要:生物相容性组织工程支架在组织工程研究领域具有很好的应用前景。支架的结构能够影响细胞的黏附,增殖,细胞形态,分化等等。然而,理想的3D生物相容性支架的构建仍然在科学研究方面有着巨大的挑战。在本课题中,我们将PLGA溶液应用到3D打印静电拉丝技术上来打印组织工程支架并探究了电压、基板移动速度和针尖大小对打印支架参数的影响。同时,我们也探究了不同3D打印支架的生物相容性。皮肤、肌肉和血管等是人体的重要组织器官,并且大都是呈有序的结构,所以构建有序支架来引导细胞生长是促进皮肤、肌肉和血管组织创伤修复的重点。成纤维细胞是疏松结缔组织的主要细胞成分,我们将成纤维细胞应用到支架实验中,首先利用静电拉丝打印的方法制备了单层支架,并在单层水平上成功的验证了有序PLGA纤维对细胞粘附、增殖和迁移的促进作用。为了构建3D修复支架,我们在单层研究的基础上进一步验证了不同长宽比PLGA支架对细胞的生长作用,然后构建了3D支架,在3D水平上进一步证明了细胞的有序生长,并且呈三维的生长状态。生长在有序PLGA支架上的成纤维细胞表现出了极好的有序生长形态,并且支架促进细胞的增殖和细胞迁移。细胞生长的角度与支架的方向保持一致,这种结果说明了静电拉丝打印支架能够有效的引导和促进细胞的生长。特别是,培养在支架上的细胞显示出了更快的细胞迁移速度,说明有序支架具有组织修复的潜力。静电拉丝打印技术表现出了应用于3D生物打印上的巨大潜力,同时也适用于生物组织工程支架的构建,例如骨骼肌组织和皮肤组织等。

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