基于静电纺丝纤维构筑神经导管用于周围神经损伤的修复
周围神经损伤（Peripheralnerveinjury,PNI）是创伤、疾病或外科手术的结果从而导致永久性肌肉的感觉和运动功能的障碍，且恢复效果很差，给患者的家庭和社会带来巨大的经济损失。基于自体移植的临床治疗效果非常有限，神经导管是公认的有望替代自体移植的治疗方法。将多重信号整合到神经导管（nerveguidanceconduits，NGCs）中，提供理想的微环境，能够有效地促进轴突伸展和周围神经功能的恢复。在本论文中，在有序排列的聚己内酯纳米纤维表面通过掩模版结合同轴静电喷雾沉积密度梯度的重组人酸性成纤维细胞生长因子（aFGF）的胶原蛋白纳米粒子，有序排列的纳米纤维拓扑结构、生物活性粒子的密度梯度结构、以及生长因子的缓释分别为轴突的伸展提供形貌线索、生化线索，以及趋触诱导线索，从而促进大鼠坐骨神经损伤的修复。在体外雪旺细胞（Schwanncells，SCs）的增殖、大鼠肾上腺髓质细胞瘤细胞系（PC12）的分化、及背根神经节（drosalrootganglion，DRG）的轴突伸展的实验中，证明构筑具有密度梯度结构的生物活性支架显著地促进了细胞增殖以及轴突伸展。在体内大鼠坐骨神经损伤修复实验中，观察NGCs在植入10mm大鼠坐骨神经损伤模型中，术后分别在第6周和12周神经修复后的情况，实验表明单管道NGCs可以显著地促进轴突伸展和再髓鞘形成，实现了周围神经再生和功能恢复。进一步地，仿生神经的多束状结构，并为了提高在神经导管横截面中心位置对神经轴突的定向诱导作用，构建了基于静电纺丝纤维的三管道NGCs，通过三管道的仿生结构设计、有序排列的明胶/聚己内酯（GT/PCL）的纳米纤维拓扑结构、纳米粒子的密度梯度结构，以及生长因子的缓释来为神经组织再生提供形貌线索、生化线索以及趋触诱导线索，促进周围神经再生。在体外实验中，梯度结构的胶原蛋白-aFGF纳米粒子沉积在有序排列的GT/PCL纳米纤维，通过aFGF的缓释促进雪旺细胞的增殖，PC12细胞分化、迁移和DRG说明了三管道神经导管可以显著的促进生物相容性、细胞的分化以及轴突沿纳米粒子密度增加的方向伸展。综上所述，本研究所构筑的NGCs为周围神经再生提供了良好的微环境，为实现周围神经损伤的修复提供了广阔的前景。
静电纺丝;同轴静电喷雾;纳米纤维;梯度支架;神经导管;周围神经损伤
北京化工大学
硕士
化学
薛佳佳
2022
中文
TQ340.64;TB383
2022-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）