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肌腱组织工程（TTE）是一种未来可用于临床上对损伤肌腱实现再生性修复的新治疗方法,其基本原理是通过生物材料支架的仿生构建、种子细胞的选择以及诱导种子细胞向肌腱表型转变的理化/力学信号的施加,在体外制造出可用于移植的人工肌腱组织。作为细胞生存和功能实现的必要载体,构建具有仿生特性的功能性支架是肌腱组织工程的一个关键。电纺丝（Electrospinning）技术是近年来获得快速发展的一种可制备具有纳微米细度的、能仿生天然肌腱细胞外基质（ECM）取向纤维结构的超细纤维支架制备方法,这类支架可为细胞提供理想的生长微环境。但是,除了必要的基质微环境外,如何有效诱导种子细胞向肌腱细胞分化是另外一个急需解决的关键。近年来得到广泛关注的生物可降解形状记忆聚合物（SMPs）是一类新型的智能材料;将SMPs与电纺丝技术结合,制备出具有形状记忆特性的取向纤维支架,不仅可以对天然肌腱的基质微环境进行仿生,还可以利用其形状记忆性能为细胞提供合适的力学刺激,促进细胞向肌腱方向分化。目前这方面的研究还尚未有报道。本课题选择具有良好生物相容性、生物降解性及力学性能的聚乳酸（PLLA）为基础材料,在PLLA中引入聚羟基丁酸-戊酸共聚酯（PHBV）组分,首先利用课题组近年来发展的稳定射流电纺丝技术（SJES）制备PLLA/PHBV（6:4 w/w）取向纤维,对该取向纤维的形貌、组成结构、热学性能等进行表征,并重点评价其形状记忆性能。研究结果如下:通过共混电纺可成功制备出形貌均一、高取向度、直径为（1.38±0.15）μm的PLLA/PHBV取向超细纤维。PHBV的引入,使PLLA的可电纺性大大提高;同时也使其玻璃化转变温度(Tg,即形状记忆转变温度Ttrans)降低到46?C左右。形状记忆测试表明PLLA/PHBV取向纤维具有较好的形状记忆特性,形状固定率和形状回复率分别高于96%和61%;形状记忆宏观演示结果显示,基于PLLA/PHBV取向纤维的3-D结构可在50?C的热水中10 s左右回复到其初始形状。其次,基于SMPs的形状编程原理,对制备的PLLA/PHBV取向纤维进行不同应变的高温拉伸和低温固定处理,得到不同拉伸应变的取向纤维,对不同拉伸应变的取向纤维的形貌、拉伸力学、分子取向度、结晶度以及形状回复力等进行表征测试,以期通过不同拉伸应变来调控PLLA/PHBV取向纤维的形状回复力。得到的主要结论如下:对PLLA/PHBV取向纤维进行不同拉伸应变（0%,40%,70%,100%）的拉伸和固定处理后,发现随着拉伸应变的增加,纤维取向度越高;纤维直径则变细,由未处理的（1.38±0.15）μm（0%）下降到（0.91±0.08）μm（100%）。对不同拉伸应变的PLLA/PHBV取向纤维做拉伸力学测试,发现随着拉伸应变的增加,力学性能相应提高:未经拉伸变形处理的纤维的杨氏模量是（1489.27±86.31）MPa,但当拉伸应变从0%依次增加到100%时,其杨氏模量分别增加到（1758.01±94.99）MPa（40%）、（1971.83±73.57）MPa（70%）和（2011.99±97.45）MPa（100%）;由于经过拉伸处理后的取向纤维直径变细,其纤维刚度则随着拉伸应变的增加而下降,由（19.37±1.12）N/mm（0%）分别下降到（14.32±0.77）（40%）、（11.48±0.43）（70%）和（8.63±0.42）N/mm（100%）。检测不同拉伸应变PLLA/PHBV取向纤维的分子取向度和结晶度,发现拉伸应变越大,纤维分子取向度和结晶度也越高,由此揭示这些取向纤维力学性能的改变与纤维分子取向度和结晶度变化之间的依赖关系。形状回复力测试结果表明,通过调控PLLA/PHBV取向纤维的拉伸应变,其最大形状回复应力由0（0%）分别增加到5.32±0.32（40%）、7.63±0.26（70%）、9.24±0.13（100%）MPa,可实现对取向纤维形状回复力的有效调控。最后,基于以上对PLLA/PHBV取向纤维在形状编程过程中因不同拉伸应变引起的纤维刚度的变化,研究了纤维刚度对鼠源骨髓间充质干细胞（rBMSCs）向肌腱细胞分化的影响。荧光染色结果表明rBMSCs在不同刚度取向纤维上的长势良好,沿纤维排列方向伸长生长,呈长梭形形貌,说明不同刚度的PLLA/PHBV取向纤维均能诱导rBMSCs形成典型肌腱细胞样形貌。对rBMSCs的功能检测发现,生长在不同刚度的PLLA/PHBV取向纤维支架上的细胞向肌腱分化的标志腱调蛋白（TNMD）的表达也被激活,且随着刚度的降低,TNMD蛋白的表达量逐渐增加;同时从基因水平检测结果可以看出,随着纤维刚度的降低,rBMSCs向肌腱细胞方向分化的标志基因（TNMD,SCX,Collagen I,Collagen III,TNC和Dcn）的表达量也相应呈现上调趋势。这些结果说明PLLA/PHBV取向纤维刚度的降低有利于rBMSCs向肌腱方向分化。总之,本研究基于对天然肌腱基质微环境和力学微环境仿生的研究理念,利用稳定射流电纺丝方法制备了具有形状记忆特性的PLLA/PHBV仿生取向纤维,研究证明:可以通过改变该形状记忆取向纤维的拉伸应变调控其形状回复力和纤维刚度,不同拉伸应变的PLLA/PHBV仿生纤维支架具有较好的细胞相容性及成肌腱分化诱导能力,在肌腱组织工程中有着较好的应用前景。本研究为我们今后探索该具有形状记忆特性的新型仿生纤维支架的形状回复力对肌腱细胞的动态调控作用奠定了基础。